Utnyttjar detta relativt nya vetenskapliga koncept, Ai-Ling Lin och hennes kollegor vid Sanders-Brown Center on Aging vid University of Kentucky har publicerat två studier som visar kostens effekt på kognitiv hälsa hos djur.
Den första, i Vetenskapliga rapporter , visade att neurovaskulär funktion förbättrades hos möss som följde en ketogen diet.
"Neurovaskulär integritet, inklusive cerebralt blodflöde och blod-hjärnbarriärfunktion, spelar en viktig roll för kognitiv förmåga, "Lin sa." Ny forskning har föreslagit att neurovaskulär integritet kan regleras av bakterierna i tarmen, så vi bestämde oss för att se om den ketogena kosten förbättrade hjärnans kärlfunktion och minskade risken för neurodegeneration hos unga friska möss. "
Lin et al ansåg The Ketogenic Diet - kännetecknad av höga halter av fett och låga kolhydrater - en bra kandidat för studien, eftersom det tidigare har visat positiva effekter för patienter med andra neurologiska störningar, inklusive epilepsi, Parkinsons sjukdom, och autism. Två grupper om nio möss, 12-14 veckor, fick antingen den ketogena kosten (KD) eller en vanlig kost. Efter 16 veckor, Lin et al såg att KD -mössen hade signifikanta ökningar av cerebralt blodflöde, förbättrad balans i mikrobiomet i tarmen, lägre blodsockernivåer och kroppsvikt, och en fördelaktig ökning av processen som rensar amyloid-beta från hjärnan-ett kännetecken för Alzheimers sjukdom.
"Medan koständringar, i synnerhet den ketogena kosten, har visat effektivitet vid behandling av vissa sjukdomar, vi valde att testa friska unga möss med kost som en potentiell förebyggande åtgärd, "Lin sa." Vi var mycket glada över att se att vi verkligen kan använda kost för att minska risken för Alzheimers sjukdom. "
Enligt Lin, de fördelaktiga effekterna som ses från den ketogena kosten beror potentiellt på hämning av en näringssensor som kallas mTOR (mekanistiskt mål för rapamycin), som har visat sig påverka livslängd och hälsofrämjande. Förutom den ketogena kosten, Lin sa, mTOR kan också hämmas genom enkel kalorirestriktion eller det farmaceutiska rapamycinet.
Den andra studien, publicerad i Gränser inom åldrande neurovetenskap , använde neuroimaging -tekniker för att in vivo utforska effekterna av rapamycin, den ketogena kosten, eller enkel kaloribegränsning av den kognitiva funktionen hos både unga och åldrande möss.
"Vårt tidigare arbete visade redan den positiva effekten rapamycin och kalorirestriktion hade på neurovaskulär funktion, "Lin sa." Vi spekulerade i att neuroimaging kan tillåta oss att se dessa förändringar i den levande hjärnan. "
Ännu mer lockande:hennes data tyder på att kaloribegränsningen fungerade som en slags "ungdomskälla" för åldrande gnagare, vars neurovaskulära och metaboliska funktioner var bättre än hos unga möss på en obegränsad kost.
Lin betonar att det är för tidigt att veta om regimerna kommer att ge samma fördel för människor, men eftersom rapamycin och andra mTOR -hämmare redan har godkänts av FDA och är allmänt föreskrivna för andra sjukdomar, det är realistiskt att tro att studier på människor skulle kunna följa relativt snabbt.
Linda Van Eldik, Doktorsexamen, Direktör för UK Sanders-Brown Center on Aging, sa att Lins arbete motiverar en övergång till liknande studier på människor, eftersom alla metoder Lin som används i djurmodeller lätt kan appliceras på människor.
"Ai-Lings laboratorium var det första som använde neuroimaging för att se dessa förändringar i en levande hjärna, och den potentiella länken till förändringar i tarmmikrobiomet, "sa hon." Hennes arbete har enorma konsekvenser för framtida kliniska prövningar av neurologiska störningar i åldrande befolkningar. "
Lin och hennes labb gör redan just det; utforma en klinisk prövning för att förstå tarmmikrobiomets roll vid neurovaskulär dysfunktion (en riskfaktor för AD) och vid hälsosamt åldrande.
"Vi kommer att använda neuroimaging för att identifiera sambandet mellan tarmmikrobiombalans och hjärnkärlsfunktion hos individer över 50 år, med ett yttersta mål att utforma och testa närings- och farmakologiska ingrepp som ska förhindra Alzheimers sjukdom, " Hon sa.