Nowe badanie u szczurów sugeruje zaledwie kilka dni spożywania diety o wysokiej zawartości tłuszczu nasyconego, aby spowodować problemy z pamięcią i powiązane zapalenie mózgu u osób starszych.
Naukowcy karmili oddzielne grupy młodych i starych szczurów dietą o wysokiej zawartości tłuszczu przez trzy dni lub przez trzy miesiące, aby porównać, jak szybko zmiany w mózgu w porównaniu z resztą ciała jedząc niezdrową dietę.
Jak oczekiwano w oparciu o wcześniejsze badania cukrzycy i otyłości, spożywanie pokarmów tłuszczowych przez trzy miesiące doprowadziło do problemów metabolicznych, zapalenia jelit i dramatycznych zmian w bakteriach jelit u wszystkich szczurów w porównaniu z tymi, które zjadły normalną chow, podczas gdy tylko trzy dni wysokiego tłuszczu nie spowodowały poważnych zmian metabolicznych ani jelit.
Jednak jeśli chodzi o zmiany w mózgu, naukowcy odkryli, że tylko starsze szczury-niezależnie od tego, czy były na diecie wysokotłuszczowej przez trzy miesiące, czy tylko trzy dni-słabo wykonywane w testach pamięci i wykazali negatywne zmiany zapalne w mózgu.
Wyniki rozwiążą ideę, że zapalenie diety w starzejącym się mózgu jest napędzane otyłością, powiedziała starszy autor badania Ruth Barrientos, badacz w Institute for Behavioural Medicine Research na Ohio State University. Większość badań dotyczących wpływu tłuszczu i przetworzonej żywności na mózg koncentrowała się na otyłości, ale wpływ niezdrowego jedzenia, niezależnie od otyłości, pozostaje w dużej mierze niezbadany.
„Niezdrowa dieta i otyłość są powiązane, ale nie są one nierozłączne. Naprawdę szukamy wpływu diety bezpośrednio na mózg. I pokazaliśmy, że w ciągu trzech dni, na długo przed wejściem otyłości, w Ohio College o medycynie w Ohio.
„Zmiany ciała u wszystkich zwierząt zdarzają się wolniej i nie są konieczne, aby spowodować upośledzenia pamięci i zmiany w mózgu. Nigdy nie wiedzielibyśmy, że zapalenie mózgu jest główną przyczyną upośledzenia pamięci o wysokiej zawartości tłuszczu bez porównywania dwóch terminów”.
Badania zostały niedawno opublikowane w czasopiśmie Immunity & Aging.
Lata badań w laboratorium Barrientos sugerowały, że starzenie się powoduje długoterminowe „gruntowanie” profilu zapalnego mózgu w połączeniu z utratą rezerwy komórek mózgowych w celu odbicia, a niezdrowa dieta może pogorszyć sytuację dla mózgu u starszych dorosłych.
Tłuszcz stanowi 60% kalorii w diecie wysokotłuszczowej zastosowanej w badaniu, co może równać się z szeregiem wspólnych opcji fast foodów: na przykład dane żywieniowe pokazują, że tłuszcz stanowi około 60% kalorii w podwójnym kwartalnym kwartale BLT McDonalda z serem lub Burger King podwójnym wygłośnieniem z serem.
Po tym, jak zwierzęta były na diecie wysokotłuszczowej przez trzy dni lub trzy miesiące, badacze przeprowadzili testy oceniające dwa rodzaje problemów pamięci powszechnych u osób starszych z demencją, które oparte są w oddzielnych regionach mózgu: pamięć kontekstowa, w której pośredniczy hipokamp (główne centrum pamięci mózgu) i pamięć zawodową, która pochodzi z mijałku mijałku (strach i zagrożenie).
W porównaniu ze zwierzętami kontrolnymi jedzącymi chow i młodych szczurów na diecie wysokotłuszczowej, starzejące się szczury wykazały zachowania wskazujące, że oba rodzaje pamięci zostały upośledzone po zaledwie trzech dniach tłuszczowych pokarmów-a zachowania utrzymywały się, gdy kontynuowały dietę wysokotłuszczową przez trzy miesiące.
Naukowcy zauważyli także zmiany poziomu szeregu białek zwanych cytokinami w mózgach starzejących się szczurów po trzech dniach tłuszczowej żywności, co zasygnalizowało rozregulowaną odpowiedź zapalną. Trzy miesiące po tym, jak w diecie wysokotłuszczowej niektóre poziomy cytokin zmieniły się, ale pozostały rozregulowane, a problemy poznawcze utrzymywały się w testach zachowania.
„Odejście od podstawowych markerów zapalnych jest reakcją negatywną i wykazano, że zaburza funkcje uczenia się i pamięci” – powiedział Barrientos.
W porównaniu z szczurami jedzącymi normalną chow, młode i stare zwierzęta zyskały większą wagę i wykazywały oznaki dysfunkcji metabolicznej-słabą kontrolę insuliny i cukru we krwi, białka zapalne w tkance tłuszczu (tłuszcz) oraz zmiany mikrobomomów jelit-po trzech miesiącach diety o wysokiej zawartości tłuszczu. Pamięć i zachowanie młodych szczurów oraz tkanka mózgowa pozostawała nienaruszona przez tłuste pokarm.
„Diety te prowadzą do zmian związanych z otyłością zarówno u młodych, jak i starych zwierząt, ale młode zwierzęta wydają się bardziej odporne na wpływ diety o wysokiej zawartości tłuszczu na pamięć. Uważamy, że jest to prawdopodobnie ze względu na ich zdolność do aktywowania rekompensatycznych odpowiedzi przeciwzapalnych, których brakuje starych zwierząt”-powiedział Barrientos.
„Ponadto, w przypadku stanu zapalnego glukozy, insuliny i tłuszczów, wszystkie wzrosły zarówno u młodych, jak i starych zwierząt, nie ma sposobu, aby rozróżnić to, co powoduje upośledzenie pamięci tylko u starych zwierząt, jeśli spojrzysz tylko na to, co dzieje się w ciele. To dzieje się w mózgu, które jest ważne dla reakcji pamięci”.
Prace te były wspierane przez dotacje z National Institute on Aging.
Współautorzy to Michael Butler, Stephanie Muscat, Brigitte González Olmo, Sabrina Mackey-Alfonso, Nashali Massa, Bryan Alvarez, Jade Blackwell, Menaz Bettes i James Demarsh z Ohio State; oraz Maria Elisa Caetano-Silva, Akriti Shrestha, Robert McCusker i Jacob Allen z University of Illinois w Urbana-Champaign.