Используя эту относительно новую научную концепцию, Ай-Линь и ее коллеги из Центра старения Сандерса-Брауна при Университете Кентукки опубликовали два исследования, демонстрирующих влияние диеты на когнитивное здоровье животных.
Первое, в Научные отчеты , продемонстрировали, что нервно-сосудистая функция улучшилась у мышей, соблюдающих режим кетогенной диеты.
«Нервно-сосудистая целостность, включая церебральный кровоток и функцию гематоэнцефалического барьера, играет важную роль в когнитивных способностях, - сказал Линь. - Недавняя наука предположила, что сосудисто-нервная целостность может регулироваться бактериями в кишечнике, поэтому мы решили посмотреть, улучшает ли кетогенная диета сосудистую функцию мозга и снижает риск нейродегенерации у молодых здоровых мышей ».
Лин и соавторы считали кетогенную диету, характеризующуюся высоким уровнем жира и низким уровнем углеводов, хорошим кандидатом для исследования, поскольку ранее он показал положительные эффекты для пациентов с другими неврологическими расстройствами, включая эпилепсию, Болезнь Паркинсона, и аутизм. Две группы по девять мышей, в возрасте 12-14 недель, получали либо кетогенную диету (КД), либо обычную диету. Через 16 недель Lin et al обнаружили, что у мышей KD наблюдалось значительное увеличение церебрального кровотока, улучшенный баланс микробиома в кишечнике, снижение уровня глюкозы в крови и массы тела, и благоприятное усиление процесса выведения бета-амилоида из мозга - отличительного признака болезни Альцгеймера.
«Пока меняют диету, в частности, кетогенная диета, продемонстрировал эффективность при лечении некоторых заболеваний, мы решили протестировать здоровых молодых мышей, используя диету в качестве потенциальной превентивной меры, "Линь сказал." Мы были рады видеть, что мы действительно можем использовать диету для снижения риска болезни Альцгеймера ".
По словам Линь, положительные эффекты, наблюдаемые при кетогенной диете, потенциально связаны с ингибированием сенсора питательных веществ, называемого mTOR (механистическая мишень рапамицина), который показал свою эффективность в продлении жизни и укреплении здоровья. Помимо кетогенной диеты, Лин сказал:mTOR также можно ингибировать простым ограничением калорийности или фармацевтическим рапамицином.
Второе исследование, опубликовано в Границы старения нейробиологии , использовали методы нейровизуализации для изучения in vivo эффектов рапамицина, кетогенная диета, или простое ограничение калорийности когнитивных функций как молодых, так и стареющих мышей.
«Наша предыдущая работа уже продемонстрировала положительный эффект рапамицина и ограничения калорийности на нервно-сосудистую функцию, "Линь сказал." Мы предположили, что нейровизуализация может позволить нам увидеть эти изменения в живом мозге ".
Еще более заманчиво:ее данные свидетельствуют о том, что ограничение калорийности функционирует как своего рода «фонтан молодости» для стареющих грызунов. чьи нервно-сосудистые и метаболические функции были лучше, чем у молодых мышей на неограниченной диете.
Линь подчеркивает, что еще слишком рано говорить о том, принесут ли схемы такую же пользу людям. но поскольку рапамицин и другие ингибиторы mTOR уже одобрены FDA и широко назначаются при других заболеваниях, реалистично полагать, что исследования на людях могут последовать относительно быстро.
Линда Ван Элдик, Кандидат наук, Директор Британского центра по проблемам старения Сандерса-Брауна, сказал, что работа Линь оправдывает переход к аналогичным исследованиям на людях, поскольку все методы Lin, используемые в моделях на животных, могут быть легко применены к людям.
"Лаборатория Ай-Линг была первой, кто использовал нейровизуализацию, чтобы увидеть эти изменения в живом мозге, и потенциальная связь с изменениями в микробиоме кишечника, "Она сказала." Ее работа имеет огромное значение для будущих клинических испытаний неврологических расстройств у стареющего населения ".
Лин и ее лаборатория уже этим занимаются; разработка клинических испытаний для понимания роли микробиома кишечника в нервно-сосудистой дисфункции (фактор риска БА) и в здоровом старении.
«Мы будем использовать нейровизуализацию, чтобы определить связь между балансом кишечного микробиома и функцией сосудов головного мозга у людей старше 50 лет, с конечной целью разработать и протестировать диетические и фармакологические вмешательства, которые предотвратят болезнь Альцгеймера, " она сказала.