Naukowcy z Johns Hopkins Medicine i Narodowego Instytutu ds. Agingu Narodowego Instytutu Zdrowia podają, że badanie objęło 40 starszych osób dorosłych z otyłością i insulinoopornością, które losowo przydzielono do diety przerywanej lub standardowej zdrowej diety zatwierdzonej przez Departament Rolnictwa USA ( USDA) dostarcza ważnych wskazówek na temat potencjalnych korzyści obu planów żywieniowych dla zdrowia mózgu.

Insulinooporność jest cechą charakterystyczną cukrzycy typu 2 i często występuje u osób otyłych. Badania sugerują, że osoby z insulinoopornością są bardziej niż zwykle narażone na chorobę Alzheimera i inne zaburzenia funkcji poznawczych. W rezultacie różne schematy odchudzania są szeroko stosowane jako sposoby zmniejszania ryzyka zaburzeń metabolicznych i mózgu.

Poprzednie badania Johnsa Hopkinsa na zwierzęcych modelach cukrzycy i choroby Alzheimera wykazały, że przerywany post może poprawić funkcje poznawcze i wrażliwość na insulinę. Nowe badanie, opublikowane 19 czerwca w czasopiśmie Cell Metabolism, sprawdzało wpływ okresowego postu na kobiety i mężczyzn zagrożonych zaburzeniami funkcji poznawczych i oferuje „plan”, jak piszą autorzy, wykorzystania szerokiego panelu biomarkerów do oceny wpływu diety , w tym analizę pęcherzyków zewnątrzkomórkowych — maleńkich pakietów materiałów wydzielanych przez neurony, które są rodzajem komórek mózgowych wysyłających wiadomości. Takie pochodzące z neuronów pęcherzyki zewnątrzkomórkowe są przenikane do krążącej krwi i pobierane od uczestników nowego badania w ciągu ośmiu tygodni, podczas których każda osoba przestrzegała jednej z dwóch diet.

Wyniki wykazały, że oba rodzaje planów dietetycznych przynoszą korzyści w zakresie zmniejszenia insulinooporności i poprawy funkcji poznawczych, z poprawą pamięci i funkcji wykonawczych w przypadku obu diet, ale w większym stopniu w przypadku diety przerywanej na czczo, według dr Marka Mattsona, adiunkta profesor neurologii w Szkole Medycznej Uniwersytetu Johnsa Hopkinsa i były szef laboratorium neurologii w Narodowym Instytucie ds. Starzenia się w Baltimore. „Inni naukowcy mogą chcieć włączyć markery (mózgowe), których my używaliśmy, do dodatkowych, większych badań nad dietą i zdrowiem mózgu” – mówi Mattson.

Ponieważ osoby z otyłością i insulinoopornością mogą być bardziej narażone na zaburzenia poznawcze i chorobę Alzheimera niż osoby z prawidłowym metabolizmem i wskaźnikiem masy ciała (BMI), dr Dimitrios Kapogiannis, kierownik sekcji neurologii człowieka w Narodowym Instytucie ds. Starzenia się i adiunkt profesor neurologii w Szkole Medycznej Uniwersytetu Johnsa Hopkinsa opracował metodę izolowania pęcherzyków zewnątrzkomórkowych pochodzących z neuronów z krwi. Jego laboratorium znalazło molekularne dowody insulinooporności w pęcherzykach zewnątrzkomórkowych wydzielanych przez neurony osób chorych na cukrzycę i chorobę Alzheimera, a ponieważ próbki krwi są stosunkowo łatwe do pobrania, uznano je za dobrych kandydatów do powszechnego stosowania.

Aby przetestować wpływ obu diet na biomarkery funkcji mózgu, uczestnicy nowego badania byli rekrutowani od czerwca 2015 r. do grudnia 2022 r., a w placówkach prowadzonych przez Narodowy Instytut ds. Starzenia się w szpitalu MedStar Harbor w Baltimore przeprowadzono cztery osobiste oceny. . Spośród uczestników 40 ukończyło ośmiotygodniowe badanie. Ponadto 20 osób przydzielono do diety przerywanego postu, która ograniczała kalorie do jednej czwartej zalecanego dziennego spożycia przez dwa kolejne dni w tygodniu, i przestrzegały zdrowej diety USDA, która składa się z owoców, warzyw, produktów pełnoziarnistych, chudych białek , niskotłuszczowe produkty mleczne i ograniczony dodatek cukru, tłuszczów nasyconych i sodu – przez pozostałe pięć dni. Zdrową dietę USDA przypisano 20 innym uczestnikom badania każdego dnia tygodnia.

Średni wiek uczestników w obu grupach wynosił 63 lata, z czego 25 było rasy białej, 14 osób rasy czarnej i jedna Latynoska. Było 24 mężczyzn i 16 kobiet. Wszyscy byli otyli i cierpieli na insulinooporność.

Naukowcy odkryli, że obie diety miały równie pozytywny wpływ na zmniejszenie markerów insulinooporności w pęcherzykach zewnątrzkomórkowych, poprawę BrainAGE (pomiar wieku biologicznego mózgu na podstawie danych strukturalnych MRI) i obniżenie stężenia glukozy w mózgu. Zmniejszone stężenie glukozy jest konsekwencją większego spożycia glukozy.

Obie diety poprawiły również zwyczajowe pomiary zdrowia metabolicznego, w tym masę ciała, BMI, obwód talii, stężenie lipidów we krwi, takich jak cholesterol, i insulinooporność.

Funkcje wykonawcze i pamięć (będące zestawem umiejętności umysłowych pomagających w planowaniu i osiąganiu celów) poprawiły się o około 20% bardziej w grupie stosującej post przerywany niż w grupie stosującej zdrową dietę.

Kilku uczestników badania zgłosiło umiarkowane skutki uboczne, w tym zaparcia i luźne stolce, a także sporadyczne bóle głowy.

Naukowcy zaobserwowali także podwyższony poziom białka neurofilamentu (białka strukturalnego w neuronach) w obu grupach diet, ale głównie w grupie stosującej post przerywany. Nie jest jasne, co to oznacza w odniesieniu do zdrowia mózgu.

„To wskaźnik, który należy kontynuować w dalszych badaniach” – mówi Mattson. „Neurony uwalniają wiele białek, a jeden z pomysłów jest taki, że przerywany post może powodować pewnego rodzaju neuroplastyczność (zmianę struktury) w neuronach, powodując uwalnianie białek neurofilamentowych”.

Badacze z Johns Hopkins i inni ostrzegają, że osoby zainteresowane postem przerywanym powinny dokładnie zaplanować jego przestrzeganie wspólnie z lekarzem, ponieważ może on być szkodliwy dla niektórych osób, w tym osób chorych na cukrzycę typu 1 i z zaburzeniami odżywiania.

Badania opublikowane w Cell Metabolism zostały wsparte przez Narodowy Instytut ds. Starzenia się Narodowego Instytutu Zdrowia (ZIAAG000966, ZIAAG000975).

Inni badacze, którzy wnieśli wkład w badanie, to Apostolos Manolopoulos, Francheska Delgado-Peraza, Maja Mustapic, Carlos Nogueras-Ortiz, Pamela Yao, Krishna Pucha, Janet Brooks, Qinghua Chen, Lisa Hartnell, Mark Cookson i Josephine Egan z National Institute on Aging , Roger Mullins z Morgan State University, Konstantinos Avgerinos z Wayne State University, Shalaila Haas i Sophia Frangou z Mount Sinai School of Medicine oraz Ruiyang Ge z University of British Columbia.