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Collegamento fra la dieta e gli attacchi epilettici studiati

Sebbene la dieta ketogenic ad alta percentuale di grassi e caloria-limitata (KD) lungamente sia stata usata per impedire gli attacchi epilettici di infanzia che sono insensibili alle droghe, i medici realmente non hanno capito esattamente perché la dieta funziona.

I nuovi studi da un gruppo di ricerca alla scuola di medicina di Emory University indicano che la dieta altera i geni in questione nel metabolismo energetico nel cervello, che a loro volta le guide stabilizzano la funzione dei neuroni esposti alle sfide degli attacchi epilettici. Questa conoscenza ha potuto aiutare gli scienziati ad identificare gli obiettivi molecolari o genetici specifici ed a piombo ai trattamenti più efficaci della droga per l'epilessia e la lesione cerebrale.

La ricerca sarà presentata alla riunione annuale della società per la neuroscienza in Washington, DC dal ramo di Kristopher, il PhD, uno studente postdottorale nel laboratorio del professor Raymond Dingledine, PhD di farmacologia di Emory.

“Questi risultati supportano la nostra ipotesi che un regime dietetico può pregiudicare drammaticamente l'espressione dei geni e la funzione dei neuroni all'interno del cervello, che migliora la capacità di questi neuroni di resistere alle sfide metaboliche degli attacchi epilettici,„ il Dott. Dingledine hanno detto.

La dieta ketogenic induce le molecole chiamate organismi di chetone ad essere prodotta come grasso è ripartita. Gli scienziati hanno capito che queste molecole causassero in qualche modo un cambiamento nel metabolismo che piombo ad un effetto potente dell'anticonvulsivo. Secondo alcuni studi sugli animali anche possono limitare la progressione dell'epilessia.

Il gruppo di ricerca di Emory ha studiato il collegamento fra la dieta e gli attacchi epilettici al livello comportamentistico, cellulare e genetico. Hanno trovato, come avuto altri, che in ratti ha alimentato il KD che la resistenza agli attacchi si sviluppa lentamente, oltre una - due settimane, contrariamente ai ratti trattati con le droghe di anticonvulsivo convenzionali. Al livello cellulare, hanno trovato che l'effetto dell'anticonvulsivo della dieta ketogenic non ha correlato con un aumento nei livelli del chetone del plasma o con una diminuzione in glucosio del plasma. Poiché il trattamento più lungo con il KD era necessario da aumentare la resistenza agli attacchi, hanno concluso che i cambiamenti nell'espressione genica potrebbero tenere il tasto agli effetti dell'anticonvulsivo della dieta.

Per identificare quali geni potrebbero essere implicati, i ricercatori hanno usato il microarray “gene scheggia„ per esaminare simultaneamente i cambiamenti nell'espressione genica per più di 7.000 geni del ratto. Hanno messo a fuoco sull'ippocampo, una regione del cervello conosciuto per svolgere un ruolo importante in molti generi di epilessie. Più di 500 dei geni che hanno esaminato sono stati correlati con il trattamento con il KD. L'individuazione più notevole era il su-regolamento coordinato dei geni in questione nel metabolismo energetico.

Per spiegare questo effetto genetico, gli scienziati in primo luogo hanno eliminato la possibilità che la dieta di KD potrebbe causare la produzione migliorata di GABA, un messaggero chimico nel cervello che aiuta la crisi di limite. Hanno trovato che i livelli di GABA nell'ippocampo erano immutati con il KD.

Per provare se le riserve di energia in neuroni hippocampal sono state migliorate con il KD, hanno contato il numero di energia “fabbriche,„ o mitocondri, all'interno delle celle facendo uso di microscopia elettronica. Hanno trovato che il trattamento di KD ha aumentato significativamente il numero dei mitocondri per unità di superficie nell'ippocampo. Questa individuazione, con l'aumento concordato nell'espressione dei geni che codificano gli enzimi metabolici di energia, piombo loro concludere che il trattamento di KD migliora la produzione di energia nell'ippocampo e può piombo alla stabilità di un neurone migliore.

Per concludere, i ricercatori hanno provato se il tessuto cerebrale influenzato dal KD sarebbe stato più resistente ai bassi livelli di glucosio (un effetto degli attacchi) a causa delle loro riserve migliorate di energia. Hanno trovato che la comunicazione sinaptica in ratti KD-alimentati era più resistente ai bassi livelli del glucosio che negli animali di controllo ha alimentato una dieta regolare.

I ricercatori ritengono che la loro conoscenza nuova potrebbe piombo allo sviluppo di trattamenti più efficaci della droga per l'epilessia e la lesione cerebrale.

E perché la dieta migliora la capacità del cervello di resistere alle sfide metaboliche, egualmente credono che la dieta ketogenic dovrebbe essere studiata come trattamento possibile per altri disordini neurodegenerative quali Alzheimer o le malattie del Parkinson.