Koristeći ovaj relativno novi znanstveni koncept, Ai-Ling Lin i njezine kolege iz Centra za starenje Sanders-Brown na Sveučilištu u Kentuckyju objavile su dvije studije koje pokazuju utjecaj prehrane na kognitivno zdravlje životinja.
Prvi, u Znanstvena izvješća , pokazalo je da se neurovaskularna funkcija poboljšala kod miševa koji su slijedili režim ketogene dijete.
"Neurovaskularni integritet, uključujući cerebralni protok krvi i funkciju krvno-moždane barijere, igra važnu ulogu u kognitivnim sposobnostima, "Lin je rekao." Nedavna znanost sugerirala je da neurovaskularni integritet mogu regulirati bakterije u crijevima, pa smo krenuli provjeriti je li ketogena dijeta poboljšala vaskularnu funkciju mozga i smanjila rizik od neurodegeneracije kod mladih zdravih miševa. "
Lin i suradnici smatraju da je ketogena dijeta - koju karakterizira visoka razina masti i niska razina ugljikohidrata - dobar kandidat za istraživanje, budući da je prethodno pokazao pozitivne učinke na pacijente s drugim neurološkim poremećajima, uključujući epilepsiju, Parkinsonova bolest, i autizam. Dvije grupe od devet miševa, u dobi od 12-14 tjedana, su dobivali ili ketogenu dijetu (KD) ili redovitu dijetu. Nakon 16 tjedana, Lin i suradnici su vidjeli da su miševi KD imali značajno povećanje cerebralnog protoka krvi, poboljšana ravnoteža mikrobioma u crijevima, snižavanje razine glukoze u krvi i tjelesne težine, i blagotvorno povećanje procesa koji čisti amiloid-beta iz mozga-obilježje Alzheimerove bolesti.
"Dok su se prehrane mijenjale, posebno ketogena dijeta, pokazao je učinkovitost u liječenju određenih bolesti, odlučili smo testirati zdrave mlade miševe koristeći prehranu kao potencijalnu preventivnu mjeru, "Rekla je Lin." Bilo nam je drago vidjeti da bismo doista mogli koristiti prehranu za smanjenje rizika od Alzheimerove bolesti. "
Prema Lin, blagotvorni učinci ketogene dijete potencijalno su posljedica inhibicije senzora hranjivih tvari zvanog mTOR (mehanička meta rapamicina), što je pokazalo da utječe na produljenje životnog vijeka i promicanje zdravlja. Osim ketogene dijete, Lin je rekao, mTOR se također može inhibirati jednostavnim ograničenjem kalorija ili farmaceutskim rapamicinom.
Druga studija, Objavljeno u Granice u starosnoj neuroznanosti , koristili su tehnike neuroslikovanja za istraživanje in vivo učinaka rapamicina, Ketogena dijeta, ili jednostavno ograničenje kalorija na kognitivnu funkciju i mladih i starijih miševa.
"Naš raniji rad već je pokazao pozitivan učinak rapamicina i ograničenja kalorija na neurovaskularnu funkciju, "Lin je rekao." Nagađali smo da bi nam neurosnimanje moglo omogućiti da vidimo te promjene u živom mozgu. "
Što je još primamljivije:njezini podaci sugeriraju da je ograničenje unosa kalorija funkcioniralo kao svojevrsni "izvor mladosti" za stare glodavce, čije su neurovaskularne i metaboličke funkcije bile bolje od funkcija mladih miševa na neograničenoj prehrani.
Lin naglašava da je prerano za znati hoće li režimi donijeti istu korist kod ljudi, ali budući da je rapamicin i drugi inhibitori mTOR već odobreni od strane FDA -e i naširoko su propisani za druge bolesti, realno je misliti da bi se proučavanje na ljudima moglo relativno brzo uslijediti.
Linda Van Eldik, Doktor znanosti, Direktor britanskog Centra za starenje Sanders-Brown, rekao je da Linin rad opravdava prijelaz na slične studije na ljudima, budući da se sve metode koje Lin koristi u životinjskim modelima mogu lako primijeniti na ljude.
"Ai-Lingov laboratorij prvi je upotrijebio neurosnimanje kako bi vidio te promjene u živom mozgu, i potencijalnu vezu s promjenama u crijevnom mikrobiomu, "njezin je rad imao ogromne implikacije za buduća klinička ispitivanja neuroloških poremećaja u starijoj populaciji."
Lin i njezin laboratorij već rade upravo to; osmišljavanje kliničkog ispitivanja radi razumijevanja uloge crijevnog mikrobioma u neurovaskularnoj disfunkciji (faktor rizika za AD) i u zdravom starenju.
"Koristit ćemo neurosnimanje za identifikaciju povezanosti ravnoteže mikrobioma crijeva i vaskularne funkcije mozga kod osoba starijih od 50 godina, s krajnjim ciljem osmisliti i testirati prehrambene i farmakološke intervencije koje će spriječiti Alzheimerovu bolest, " rekla je.