Novo istraživanje nagoveštava nekoliko načina na koje masna hrana utiče na ćelije u mozgu, što bi moglo pomoći da se objasni veza između ishrane sa visokim sadržajem masti i oštećenog pamćenja – posebno kako starimo.
Studija o ćelijskim kulturama Univerziteta u Ohaju otkrila je da omega-3 masna kiselina DHA može pomoći u zaštiti mozga od efekata nezdrave ishrane suzbijanjem upale izazvane mastima u ćelijskom izvoru.
Odvojeni eksperimenti koji su koristili moždano tkivo starijih miševa pokazali su da ishrana sa visokim sadržajem masti može dovesti do toga da određene moždane ćelije preteraju sa upravljanjem ćelijskim signalima na način koji ometa stvaranje novih sećanja.
Ista laboratorija je u ranijoj studiji o ostarjelim pacovima otkrila da je ishrana visoko obrađenih sastojaka dovela do snažnog inflamatornog odgovora u mozgu koji je bio praćen znacima ponašanja gubitka pamćenja – i da je dodatak DHA sprečio te probleme.
„Sjajna stvar u vezi sa ovim dokumentom je da po prvi put zaista počinjemo da zadirkujemo ove stvari po tipu ćelije“, rekla je viši autor Ruth Barrientos, istraživač na Institutu za bihejvioralne medicine u državi Ohajo i vanredni profesor psihijatrije. i bihejvioralno zdravlje i neuronauka na Medicinskom fakultetu.
„Naša laboratorija i drugi često su posmatrali celo tkivo hipokampusa da bi posmatrali reakciju mozga vezan za pamćenje na ishranu sa visokim sadržajem masti. Ali bili smo znatiželjni o tome na koje tipove ćelija više ili manje utiču ove zasićene masne kiseline , a ovo je naš prvi pokušaj da to utvrdimo.“
Studija je nedavno objavljena u časopisu Frontiers in Cellular Neuroscience.
Za ovaj rad, istraživači su se fokusirali na mikrogliju, ćelije u mozgu koje podstiču upalu i hipokampalne neurone, koji su važni za učenje i pamćenje. Koristili su ovekovečene ćelije — kopije ćelija uzetih iz životinjskog tkiva koje su modifikovane da se kontinuirano dele i reaguju samo na stimulaciju zasnovanu u laboratoriji, što znači da se njihovo ponašanje možda ne poklapa sa ponašanjem primarnih ćelija istog tipa.
Istraživači su izložili ove modelne mikroglije i neurone palmitinskoj kiselini, najzastupljenijoj zasićenoj masnoj kiselini u hrani sa visokim sadržajem masti kao što su svinjska mast, kremasti proizvodi, meso i mlečni proizvodi, da bi videli kako to utiče na aktivaciju gena u ćelijama, kao i na funkcionisanje mitohondrija, struktura. unutar ćelija koje imaju primarnu metaboličku ulogu u stvaranju energije.
Rezultati su pokazali da je palmitinska kiselina izazvala promene u ekspresiji gena povezane sa povećanjem zapaljenja i u mikroglijama i u neuronima, iako je mikroglija imala širi spektar pogođenih inflamatornih gena. Prethodno tretiranje ovih ćelija dozom DHA, jedne od dve omega-3 masne kiseline u ribi i drugim morskim plodovima i dostupnom u obliku suplemenata, imalo je snažan zaštitni efekat protiv pojačanog zapaljenja u oba tipa ćelija.
„Prethodni rad je pokazao da DHA štiti mozak i da je palmitinska kiselina štetna za moždane ćelije, ali ovo je prvi put da smo pogledali kako DHA može direktno da zaštiti od efekata palmitinske kiseline u tim mikroglijama, i vidimo da postoji snažan zaštitni efekat“, rekao je Majkl Batler, prvi autor studije i naučnik u Barijentosovoj laboratoriji.
Međutim, kada su u pitanju mitohondrije, DHA nije sprečio gubitak funkcije koji je usledio nakon izlaganja palmitinskoj kiselini.
„Zaštitni efekti DHA mogu, u ovom kontekstu, biti ograničeni na efekte na ekspresiju gena u vezi sa proinflamatornim odgovorom, za razliku od metaboličkih deficita koje je takođe izazvala zasićena mast“, rekao je Butler.
U drugom skupu eksperimenata, istraživači su pogledali kako ishrana bogata zasićenim mastima utiče na signalizaciju u mozgu ostarelih miševa posmatrajući drugu mikroglijalnu funkciju koja se zove sinaptičko orezivanje. Microglia prati prenos signala između neurona i gricka višak sinaptičkih bodlji, mesta veze između aksona i dendrita, kako bi komunikacija održala na idealnom nivou.
Microglia je bila izložena mišjem moždanom tkivu koje je sadržalo i pre- i post-sinaptički materijal od životinja koje su hranjene ili hranom sa visokim sadržajem masti ili redovnom hranom tokom tri dana.
Mikroglija je pojela sinapse starijih miševa koji su hranjeni ishranom sa visokim sadržajem masti brže nego što su jeli sinapse miševa koji su hranjeni redovnom ishranom – što sugeriše da dijeta sa visokim sadržajem masti čini nešto tim sinapsama što mikrogiji daje razlog da ih pojede po višoj stopi, rekao je Batler.
„Kada govorimo o obrezivanju ili prečišćavanju, to treba da se desi, to je kao Zlatokosa: mora da bude optimalno – ni previše ni premalo“, rekao je Barijentos. „Sa ovim mikroglijama koje prerano izjedu, ona nadmašuje sposobnost ovih kičma da ponovo izrastu i stvore nove veze, tako da se sećanja ne učvršćuju ili postaju stabilna.“
Odavde, istraživači planiraju da prošire nalaze koji se odnose na sinaptičko orezivanje i funkciju mitohondrija, i da vide kako se efekti palmitinske kiseline i DHA igraju u primarnim moždanim ćelijama mladih u odnosu na stare životinje.
