Категории
Сменить пароль!
Сброс пароля!
Исследование выявило молекулярные механизмы, объясняющие противосудорожный эффект кетогенной диеты. Установлено, что переход мозга на альтернативный источник энергии — кетоновые тела — вызывает изменения в синаптической передаче, снижая возбудимость нейронов.
Кетогенная диета, характеризующаяся высоким уровнем липидов и минимальным содержанием углеводов, уже около века используется для купирования лекарственно-резистентных форм эпилепсии, особенно у детей. Данный режим питания индуцирует метаболический процесс — кетоз, при котором основным топливом для организма становятся жиры. Печень синтезирует кетоновые тела, которые затем служат альтернативным источником энергии для нейронов и других клеток. Эффективность диеты, способной снижать частоту приступов до 50% при строгом соблюдении, отмечена у значительной части пациентов. Однако точные механизмы её действия на уровне мозга оставались не до конца изученными.
Научные сотрудники Медицинской школы Вашингтонского университета (Сент-Луис, США) провели исследование на лабораторных животных, которое пролило свет на нейробиологические основы противоэпилептического действия кетогенной диеты. Их работа, опубликованная в журнале Cell Reports, демонстрирует, что переход мозга на кетоновые тела приводит к «перепрограммированию» нейронной активности.
«Смена топлива» для нейронов вызывает замедление межклеточного обмена сигналами, что снижает избыточную нейронную активность, лежащую в основе эпилептических приступов. Анализ гиппокампа — мозгового отдела, где часто инициируются судороги, — у животных, находящихся на кетогенной диете, выявил сотни генов с изменённой активностью. Многие из них регулируют синаптические функции — места контакта между нейронами, отвечающие за передачу информации.
Установлено, что синаптические окончания у мышей, находящихся в состоянии кетоза, претерпели структурные и функциональные перестройки. Снизилось выделение нейромедиаторов, несущих возбуждающий сигнал, одновременно возросло производство веществ, подавляющих нейронную активность. Это привело к ослаблению связей в нейронных сетях гиппокампа и купированию гиперактивности, провоцирующей судороги. Визуализация синаптических окончаний под микроскопом подтвердила: в них содержится меньше везикул с возбуждающими нейромедиаторами по сравнению с контрольной группой. Везикулы — это мембранные пузырьки, транспортирующие медиаторы и обеспечивающие передачу нервных импульсов.
Несмотря на доказанную эффективность, кетогенная диета сопряжена с трудностями в соблюдении строгого режима. Тем не менее, полученные знания об этих молекулярных механизмах открывают пути для разработки новых терапевтических стратегий. Цель — имитация противосудорожного эффекта кетогенной диеты посредством воздействия на молекулярные мишени, без необходимости радикального изменения рациона пациента.
Ketogenic diet dampens excitatory neurotransmission by shrinking synaptic vesicle pools
Комментарии (0)