Nowe badanie przeprowadzone przez naukowców z UNC School of Medicine rzuca światło na mechanizmy, za pomocą których dieta bogata w tłuszcze nasycone może błyskawicznie zakłócić funkcjonowanie mózgu, nawet zanim wystąpią widoczne objawy otyłości czy cukrzycy. Wyniki, opublikowane w prestiżowym czasopiśmie Neuron, wskazują na istnienie wrażliwego układu komórek nerwowych odpowiedzialnych za pamięć, który ulega zaburzeniu już po kilku dniach spożywania wysokotłuszczowych produktów, typowych dla tzw. diety zachodniej.
Z tego artykułu dowiesz się…
- Jak szybko dieta śmieciowa może wpływać na pamięć i funkcjonowanie mózgu.
- Które komórki nerwowe są najbardziej wrażliwe na dietę wysokotłuszczową.
- Jakie molekularne mechanizmy odpowiadają za zaburzenia pamięci.
- Czy możliwe jest odwrócenie zmian wywołanych przez śmieciowe jedzenie.
Nowe spojrzenie na wpływ diety na pamięć
Badanie prowadzone pod kierownictwem prof. Juana Songa i dr. Taylora Landry’ego wykazało, że dieta wysokotłuszczowa (HFD), przypominająca zachodnie śmieciowe jedzenie (np. cheeseburgery, frytki), powoduje szybką nadaktywność wyspecjalizowanej grupy komórek mózgowych – interneuronów CCK – zlokalizowanych w hipokampie, czyli ośrodku pamięci.
Jak wyjaśnia Song:
Wiedzieliśmy, że dieta i metabolizm mogą mieć wpływ na zdrowie mózgu, ale nie spodziewaliśmy się znaleźć tak specyficznej i wrażliwej grupy komórek mózgowych, interneuronów CCK w hipokampie, które byłyby bezpośrednio zaburzone przez krótkotrwałą ekspozycję na dietę bogatą w tłuszcze.
Zaburzenia te związane są z upośledzoną zdolnością mózgu do przyswajania glukozy, co skutkuje nieprawidłową aktywnością neuronów i zakłóceniem procesów zapamiętywania.
Efekty widoczne już po kilku dniach
Eksperyment na myszach wykazał, że już po 4 dniach stosowania diety wysokotłuszczowej doszło do zakłóceń w funkcjonowaniu neuronów odpowiedzialnych za pamięć. Co ważne, zmiany te poprzedziły jakiekolwiek objawy przyrostu masy ciała czy rozwinięcia cukrzycy.
Najbardziej zaskoczyło nas to, jak szybko komórki te zmieniały swoją aktywność w odpowiedzi na zmniejszoną dostępność glukozy i jak sama ta zmiana wystarczyła, aby upośledzić pamięć – dodaje Song.
Wyniki badania potwierdzają, że śmieciowe jedzenie wpływa na mózg niemal natychmiast, a jego długofalowe konsekwencje mogą obejmować wzrost ryzyka rozwoju demencji oraz choroby Alzheimera.
Kluczowa rola białka PKM2
Badacze zidentyfikowali także molekularny mechanizm, który może tłumaczyć te zmiany – chodzi o białko PKM2, regulujące sposób, w jaki neurony wykorzystują energię. Jego zaburzone działanie w wyniku zmniejszonej dostępności glukozy prowadzi do przeprogramowania aktywności interneuronów CCK.
Możliwość odwrócenia skutków
Co istotne, wyniki badania dają również nadzieję na skuteczną interwencję. Zespół zaobserwował, że przywrócenie poziomu glukozy w mózgu uspokajało nadaktywne neurony i poprawiało funkcje pamięci. Dodatkowo, krótkie okresy przerywanego postu po zakończeniu diety wysokotłuszczowej prowadziły do normalizacji aktywności interneuronów i przywrócenia funkcji pamięci.
Praca ta pokazuje, jak to, co jemy, może szybko wpłynąć na zdrowie mózgu i jak wczesna interwencja, czy to poprzez post, czy leki, może chronić pamięć i obniżyć ryzyko wystąpienia długotrwałych problemów poznawczych związanych z otyłością i zaburzeniami metabolicznymi – podkreśla Song.
Nowe kierunki w prewencji neurodegeneracji
W kolejnych etapach badań naukowcy planują sprawdzić, czy zidentyfikowane mechanizmy mają również zastosowanie u ludzi, i czy interwencje żywieniowe, takie jak stabilizacja poziomu glukozy w mózgu, mogą przynieść korzyści w profilaktyce chorób neurodegeneracyjnych.
W dłuższej perspektywie takie strategie mogą pomóc w zmniejszeniu rosnącego obciążenia demencją i chorobą Alzheimera, powiązanymi z zaburzeniami metabolicznymi, oferując bardziej holistyczną opiekę, która obejmuje zarówno ciało, jak i mózg. – podsumowuje Song.
👉 Wyniki oraz opis badań znajdziesz pod TYM LINKIEM
Główne wnioski
- Dieta wysokotłuszczowa już po 4 dniach zaburza aktywność interneuronów CCK w hipokampie, upośledzając pamięć.
- Przyczyną zmian jest ograniczona dostępność glukozy oraz nieprawidłowa aktywność białka PKM2 w neuronach.
- Interwencje, takie jak przerywany post lub przywrócenie glukozy, mogą odwrócić skutki i poprawić pamięć.
- Badanie wskazuje na znaczenie żywienia w profilaktyce demencji i chorób neurodegeneracyjnych związanych z otyłością.
Źródło:
- University of North Carolina at Chapel Hill School of Medicine
- Neuron
