Udnytter dette relativt nye videnskabelige koncept, Ai-Ling Lin og hendes kolleger ved Sanders-Brown Center on Aging ved University of Kentucky har offentliggjort to undersøgelser, der demonstrerer kostens indvirkning på kognitiv sundhed hos dyr.
Den første, i Videnskabelige rapporter , viste, at neurovaskulær funktion blev forbedret hos mus, der fulgte et Ketogenic Diet -regime.
"Neurovaskulær integritet, herunder cerebral blodgennemstrømning og blod-hjerne-barrierefunktion, spiller en stor rolle i kognitiv evne, "Lin sagde." Nyere videnskab har antydet, at neurovaskulær integritet kan reguleres af bakterierne i tarmen, så vi satte os for at se, om den ketogene kost forbedrede hjernens vaskulære funktion og reducerede risikoen for neurodegeneration hos unge raske mus. "
Lin et al betragtede The Ketogenic Diet - kendetegnet ved høje fedtindhold og lave kulhydrater - en god kandidat til undersøgelsen, da det tidligere har vist positive effekter for patienter med andre neurologiske lidelser, herunder epilepsi, Parkinsons sygdom, og autisme. To grupper på ni mus, i alderen 12-14 uger, fik enten den ketogene kost (KD) eller en almindelig kost. Efter 16 uger, Lin et al så, at KD -musene havde betydelige stigninger i cerebral blodgennemstrømning, forbedret balance i mikrobiomet i tarmen, lavere blodsukker og kropsvægt og en gavnlig stigning i processen, der rydder amyloid-beta fra hjernen-et kendetegn ved Alzheimers sygdom.
"Mens kostændringer, især den ketogene diæt, har vist effektivitet ved behandling af visse sygdomme, vi valgte at teste raske unge mus ved hjælp af kost som en potentiel forebyggende foranstaltning, "Lin sagde." Vi var glade for at se, at vi virkelig kunne bruge kost til at reducere risikoen for Alzheimers sygdom. "
Ifølge Lin, de gavnlige virkninger set fra den ketogene diæt skyldes muligvis hæmning af en næringssensor kaldet mTOR (mekanistisk mål for rapamycin), som har vist sig at påvirke forlængelse af liv og sundhedsfremme. Ud over den ketogene diæt, Lin sagde, mTOR kan også hæmmes ved simpel kalorirestriktion eller den farmaceutiske rapamycin.
Den anden undersøgelse, udgivet i Grænser i aldrende neurovidenskab , brugte neuroimaging teknikker til at undersøge virkningerne af rapamycin in vivo, den ketogene diæt, eller simpel kaloribegrænsning på både unge og aldrende muses kognitive funktion.
"Vores tidligere arbejde viste allerede den positive effekt rapamycin og kalorirestriktion havde på neurovaskulær funktion, "Lin sagde." Vi spekulerede i, at neuroimaging muligvis tillod os at se disse ændringer i den levende hjerne. "
Endnu mere pirrende:hendes data antydede, at kaloribegrænsning fungerede som en slags "ungdoms springvand" for ældning af gnavere, hvis neurovaskulære og metaboliske funktioner var bedre end unge mus på en ubegrænset kost.
Lin understreger, at det er for tidligt at vide, om regimerne vil give den samme fordel for mennesker, men da rapamycin og andre mTOR -hæmmere allerede er godkendt af FDA og er udbredt ordineret til andre sygdomme, det er realistisk at tro, at undersøgelse af mennesker kunne følge relativt hurtigt.
Linda Van Eldik, Ph.d., Direktør for det britiske Sanders-Brown Center for Aging, sagde, at Lins arbejde berettiger en overgang til lignende undersøgelser hos mennesker, da alle de metoder, Lin anvendt i dyremodeller let kan anvendes på mennesker.
"Ai-Lings laboratorium var den første til at bruge neuroimaging til at se disse ændringer i en levende hjerne, og den potentielle forbindelse til ændringer i tarmmikrobiomet, "sagde hun." Hendes arbejde har enorme konsekvenser for fremtidige kliniske forsøg med neurologiske lidelser i aldrende befolkninger. "
Lin og hendes laboratorium gør allerede det; design af et klinisk forsøg for at forstå tarmmikrobiomets rolle i neurovaskulær dysfunktion (en risikofaktor for AD) og i sund aldring.
"Vi vil bruge neuroimaging til at identificere sammenhængen mellem tarmmikrobiombalance og hjernens vaskulære funktion hos personer over 50 år, med et ultimativt mål at designe og teste ernæringsmæssige og farmakologiske interventioner, der vil forhindre Alzheimers sygdom, " hun sagde.