Ketogeninė dieta tarpininkauja genetinei įtakai
Ar yra genetinis bipolinio sutrikimo komponentas?
Neabejotinai yra genetinis bipolinio sutrikimo komponentas. Apskaičiuota, kad paveldimumas yra 60–85%. Kai kurie genai buvo nustatyti kaip svarbūs farmakologinės intervencijos tikslai. Ketonai yra aktyvūs tarpininkai kai kuriuose iš šių genų takų ekspresijoje arba ekspresijoje toliau pasroviui. Šiuo metu ketogeninės dietos yra tiriamos kaip bipolinio sutrikimo gydymas.
Įvadas
Paprastai, kai rašau apie psichikos ligas ir ketogeninės dietos naudojimą kaip gydymą, daugiausia dėmesio skiriu gliukozės hipometabolizmo, neurotransmiterių disbalanso, uždegimo ir oksidacinio streso aspektams. Tačiau tirdamas tinklaraščio įrašą apie bipolinį sutrikimą, man buvo malonu matyti tiek daug genetinių mechanizmų tyrimų. Kai perskaičiau kai kuriuos identifikuotus genus, atpažinau, kad daugelis iš jų arba jų veikiami būdai yra paveikti ketonų.
My genetinis biochemija nėra tai, ką aš pavadinčiau kieta. Tačiau nusprendžiau, kad dėl to, kad bipolinis sutrikimas ir vėlesni nuotaikos sutrikimai yra labai paveldimi, gali būti naudinga apie tai kalbėti.
Remiantis dvynių ir šeimos tyrimais, BD paveldimumas vertinamas 60–85%.
Mullins, N. ir kt., (2021). Genomo masto asociacijos tyrimas, kuriame dalyvavo daugiau nei 40,000 XNUMX bipolinio sutrikimo atvejų, suteikia naujų įžvalgų apie pagrindinę biologiją.
https://doi.org/10.1038/s41588-021-00857-4
Kodėl turėčiau kalbėti apie genetinę įtaką bipoliniam sutrikimui?
Nes kartais, kai mums sako, kad mūsų psichinė liga yra genetinė, jaučiamės bejėgiai pakeisti simptomus. Ir jei galiu jus įtikinti, kad yra kažkas, ką galite padaryti, kad sumažintumėte kai kurias genų ekspresijas, kurios, kaip nustatyta, yra labai susijusios su bipoliniu sutrikimu, tai gali suteikti jums vilties, kad pasijusite geriau.
Žinau, kad jei sergate bipoliniu sutrikimu ir skaitote šį tinklaraščio įrašą, galite būti vienas iš dviejų trečdalių sergančiųjų BPD, kurie, nors ir vartoja vaistus, vis tiek kenčia nuo prodrominių simptomų ir net epizodinės depresijos. Taigi, kadangi noriu, kad žinotumėte visus būdus, kaip galite jaustis geriau, pasidalinsiu su jumis tuo, ką išmokau.
Kaip skaitote toliau, atminkite, kad bipolinės smegenys kovoja su didesniu uždegimu ir oksidaciniu stresu, smegenų energija (gliukozės hipometabolizmu) ir neurotransmiterių disbalansu. Tai padės suprasti, kaip ketogeninė dieta ir jos poveikis genų signalizacijai bei naudingas tolesnis poveikis gali būti veiksmingas gydymo būdas.
Genai, ketonai ir bipolinis sutrikimas
Labai įdomu pažymėti, kad su BPD susiję genai randami ir identifikuojami visą laiką. Keturi iš perspektyviausių naujų BPD vaistų kūrimo tikslų yra paveikti β-hidroksibutirato ar kitų ketoninių kūnų. Taip atsitinka, kad ketonai gaminami kaip ketogeninės dietos dalis. Literatūros paieška parodė, kad poveikis buvo tiesioginis arba pasroviui, paveikiantis susijusį bipolinio sutrikimo patologijos mechanizmą. Tai apima GRIN2A, CACNA1C, SCN2A ir HDAC5.
HDAC5
β-hidroksibutiratas, ketoninis kūnas, sumažina cisplatinos citotoksinį poveikį aktyvuodamas HDAC5. Įrodyta, kad HDAC5 slopinimas yra neuroprotekcinis, nes slopina apoptozės kelius. Kodėl ketonai nepadėtų gydyti HDAC5 genetinių variacijų, sukeldami neuroprotekcinį poveikį? Ar mums tikrai reikia naujų vaistų, kad paveiktų HDAC5 mutacijas bipoliniam sutrikimui gydyti?
Ar HDAC5 mutacijos ir neuroprotekcinis ketonų poveikis šiam keliui gali būti vienas iš mechanizmų, dėl kurių ketogeninė dieta gydoma bipoliniu sutrikimu? Manau, kad gali būti. Ir visa tai yra klausimai, į kuriuos tikiuosi per ateinantį dešimtmetį sulaukti diskusijų ir atsakymų į mokslinę literatūrą.
GRIN2A
Toliau aptarkime GRIN2A geną. Šis genas gamina GRIN2A baltymą. Šis baltymas yra N-metil-D-aspartato (NMDA) receptorių (jonų kanalų) komponentas. NMDA receptorius iš dalies kontroliuoja glutamatas ir jie siunčia sužadinimo signalus smegenyse. NMDA receptoriai yra susiję su sinapsiniu plastiškumu (mokymusi ir atmintimi) ir vaidina svarbų vaidmenį giliame miege. Čia įtraukiu ketonų poveikį NMDA keliui, daugiausia todėl, kad receptoriai yra reguliuojami glutamato.
Tačiau taip pat lengvai galėčiau tai įtraukti į šio įrašo uždegimo ar oksidacinio streso skyrių. Kadangi kai glutamato yra daug, tai dažnai atsiranda dėl neurouždegimo, turinčio įtakos neurotransmiterių gamybai ir pusiausvyrai. Tiesiog žinokite, kad neurotransmiterių sistemų disbalansas (pvz., padidėjęs glutamato kiekis ir NMDA receptorių aktyvumas; padidėjęs NMDA eksitotoksiškumas) yra susiję su bipoliniu sutrikimu. Ketonai tiesiogiai tarpininkauja uždegimui ir daro įtaką glutamato gamybai, todėl uždegimas susilpnėja, o glutamatas gaminamas reikiamu kiekiu ir santykiu.
SCN2A
SCN2A yra genas, kuriame pateikiamos instrukcijos, kaip gaminti natrio kanalo baltymą, vadinamą NaV1.2. Šis baltymas leidžia neuronams bendrauti naudojant elektrinius signalus, vadinamus veikimo potencialais. Ketogeninės dietos jau seniai naudojamos epilepsijai gydyti ir yra naudojamos specialiai tiems, kuriems yra specifinių genetinių SCN2A mutacijų. Nemanau, kad būtų neprotinga įsivaizduoti, kad ketogeninės dietos gali padėti gydyti genetinius SCN2A geno pokyčius, kuriuos matome bipolinėse populiacijose.
CACNA1C
Taip pat nustatyta, kad CACNA1C turi stiprų ryšį su bipoliniu sutrikimu. Tai taip pat veikia nuo įtampos priklausomus kalcio kanalus, kurie yra svarbūs membranos funkcijai neurone. Norint pasiekti svarbius tikslus, tokius kaip maistinių medžiagų saugojimas, neuromediatorių gamyba ir ląstelių ryšys, reikia sveikų neuronų ląstelių membranų.
CACNA1C yra svarbus subvieneto alfa1 kalcio kanalo funkcijai. Ir nors mano dabartinis genetinės biochemijos lygis neleidžia man tobulai atsekti šio kelio, aš žinau, kad manoma, kad kažkas, vadinamas paroksizminiais depoliarizacijos poslinkiais (PDS), gali būti susijęs su epilepsijos priepuoliais. Atrodo, kad ketogeninės dietos stabilizuoja epilepsija sergančių populiacijų depoliarizacijos pokyčius, ir manoma, kad tai yra vienas iš mechanizmų, kuriais ketogeninės dietos veikia šioje populiacijoje. O darbe aš tiesiogine prasme turiu omenyje priepuolių mažinimą ir kartais sustabdymą.
Pagerėjusi repoliarizacija ir membranos stabilizavimas taip pat gali atsirasti netiesiogiai, didinant ląstelių energiją ir apeinant sutrikusį smegenų metabolizmą. Ketonai suteikia šį patobulintą energijos šaltinį, taigi, nors ketonai negali tiesiogiai paveikti CACNA1C kelio išraiškos, jie gali būti priemonė nuo CACNA1C skilimo įtakos bipoliniams simptomams.
Traukulių sutrikimai buvo gydomi taikant ketogeninę dietą nuo 1920 m., o šis poveikis šiuo metu yra gerai dokumentuotas ir nepaneigiamas. Ketonų įtaka kalcio kanalams ir neuronų membranų repoliarizacija yra gerai dokumentuota literatūroje apie epilepsiją.
Bet aš noriu pasakyti, kad ketogeninės dietos gydo kalcio kanalų disfunkciją ir pagerina neuronų membranų sveikatą bei funkcionavimą. Taigi kodėl nepadėtų tiems, kurie turi bipolinį sutrikimą? Ar tai negali būti dar vienas mechanizmas, kuriuo ketogeninė dieta galėtų padėti sumažinti bipolinius simptomus?
Išvada
Tai yra genų pavyzdžiai, kurie, kaip nustatyta, turi įtakos bipolinio sutrikimo ligos procesui, gali būti reguliuojami tiesiogiai arba pasroviui vykstant ketonams gaminamuose biologiškai aktyviuose produktuose ir kaip jie naudojami. Taigi, nors yra reikšmingas genetinis bipolinio sutrikimo komponentas, taip pat yra būdų, kaip paveikti tuos genus ir kaip jie yra išreikšti, keičiant jų ekspresiją toliau svarbiais būdais.
Man svarbu, kad žinotumėte visus būdus, kaip galite jaustis geriau, ir kad suprastumėte, kad vien dėl to, kad kažkas yra genetinė, tai nereiškia, kad negalite įjungti ir išjungti kai kurių tų genų dėl savo gyvenimo būdo ar kitų veiksnių. Ir tai nereiškia, kad jūsų genai turi nulemti jūsų likimą, kai kalbama apie lėtines ligas – netgi lėtines psichikos ligas, tokias kaip bipolinis sutrikimas.
Bipolinis sutrikimas (BD) yra sunkus psichikos sutrikimas, kuriam būdingos pasikartojančios prieštaringos manijos ir depresijos būsenos. Be genetinių veiksnių, sudėtingos genų ir aplinkos sąveikos, kurios keičia epigenetinę būklę smegenyse, prisideda prie BD etiologijos ir patofiziologijos.
(paryškinta) Sugawara, H., Bundo, M., Kasahara, T. et al.(2022). https://doi.org/10.1186/s13041-021-00894-4
Jei jums patiko šis tinklaraščio įrašas apie genetinius bipolinio sutrikimo komponentus, mano tinklaraščio įrašas apie ketogenines dietas bipoliniam sutrikimui gydyti tikriausiai bus naudingas.
Patinka tai, ką skaitote tinklaraštyje? Norite sužinoti apie būsimus internetinius seminarus, kursus ir net pasiūlymus, susijusius su palaikymu ir bendradarbiavimu su manimi siekiant savo sveikatingumo tikslų? Užsiregistruoti!
Šie tinklaraščio įrašai taip pat gali būti naudingi jūsų gydymo kelionėje:
Kaip visada, šis tinklaraščio įrašas nėra medicininis patarimas.
Nuorodos
Beurel, E., Grieco, SF ir Jope, RS (2015). Glikogeno sintazės kinazė-3 (GSK3): reguliavimas, veiksmai ir ligos. Farmakologija ir terapija, 0114. https://doi.org/10.1016/j.pharmthera.2014.11.016
Bhat, S., Dao, DT, Terrillion, CE, Arad, M., Smith, RJ, Soldatov, NM ir Gould, TD (2012). CACNA1C (Cav1.2) psichikos ligų patofiziologijoje. Neurobiologijos pažanga, 99(1), 1-14. https://doi.org/10.1016/j.pneurobio.2012.06.001
Chen, S., Xu, D., Fan, L., Fang, Z., Wang, X. ir Li, M. (2022). N-metil-D-aspartato receptorių (NMDAR) vaidmuo sergant epilepsija. Molekulinės neurologijos sienos, 14797253. https://doi.org/10.3389/fnmol.2021.797253
Cohen, P. ir Goedert, M. (2004). GSK3 inhibitoriai: vystymasis ir terapinis potencialas. Gamtos apžvalgos. Vaistų atradimas, 3, 479-487. https://doi.org/10.1038/nrd1415
Conde, S., Pérez, DI, Martínez, A., Perez, C. ir Moreno, FJ (2003). Tienilo ir fenilo alfa-halogenmetilketonai: nauji glikogeno sintazės kinazės (GSK-3beta) inhibitoriai iš junginių paieškos bibliotekos. Medicinos chemijos leidinys, 46(22), 4631-4633. https://doi.org/10.1021/jm034108b
Erro, R., Bhatia, KP, Espay, AJ ir Striano, P. (2017). Epilepsinis ir neepilepsinis paroksizminių diskinezijų spektras: kanalopatijos, sinaptopatijos ir transportopatijos. Judėjimo sutrikimai, 32(3), 310-318. https://doi.org/10.1002/mds.26901
Ghasemi, M. ir Schachter, SC (2011). NMDA receptorių kompleksas kaip terapinis taikinys sergant epilepsija: apžvalga. Epilepsija ir elgesys, 22(4), 617-640. https://doi.org/10.1016/j.yebeh.2011.07.024
GRIN2A genas: MedlinePlus Genetics. (nd). Gauta 29 m. sausio 2022 d https://medlineplus.gov/genetics/gene/grin2a/
Haggarty, SJ, Karmacharya, R. ir Perlis, RH (2021). Pažanga siekiant tikslios medicinos bipoliniam sutrikimui gydyti: mechanizmai ir molekulės. Molekulinė psichiatrija, 26(1), 168-185. https://doi.org/10.1038/s41380-020-0831-4
Hensley, K. ir Kursula, P. (2016). Collapsin Response Mediator Protein-2 (CRMP2) yra tikėtinas etiologinis veiksnys ir galimas terapinis taikinys sergant Alzheimerio liga: palyginimas ir kontrastas su mikrotubulais susijusiu baltymu Tau. Alzheimerio ligos, 53(1), 1-14. https://doi.org/10.3233/JAD-160076
Jope, RS, Yuskaitis, CJ ir Beurel, E. (2007). Glikogeno sintazės kinazė-3 (GSK3): uždegimas, ligos ir terapija. Neurocheminiai tyrimai, 32(4–5), 577. https://doi.org/10.1007/s11064-006-9128-5
Knisatschek, H. ir Bauer, K. (1986). Specifinis poprolino skilimo fermento slopinimas benziloksikarbonil-Gly-Pro-diazometilketonu. Biocheminiai ir biofiziniai tyrimai, 134(2), 888-894. https://doi.org/10.1016/s0006-291x(86)80503-4
Ko, A., Jung, DE, Kim, SH, Kang, H.-C., Lee, JS, Lee, ST, Choi, JR ir Kim, HD (2018). Ketogeninės dietos veiksmingumas specifinei genetinei mutacijai sergant vystymosi ir epilepsine encefalopatija. Neurologijos ribos, 9. https://doi.org/10.3389/fneur.2018.00530
Kubista, H., Boehm, S. ir Hotka, M. (2019). Paroksizminės depoliarizacijos poslinkis: persvarstyti jo vaidmenį epilepsijoje, epileptogenezėje ir ne tik. Tarptautinis molekulinių mokslų žurnalas, 20(3), 577. https://doi.org/10.3390/ijms20030577
Lett, TAP, Zai, CC, Tiwari, AK, Shaikh, SA, Likhodi, O., Kennedy, JL ir Müller, DJ (2011). ANK3, CACNA1C ir ZNF804A genų variantai sergant bipoliniais sutrikimais ir psichozės subfenotipu. Pasaulio biologinės psichiatrijos žurnalas, 12(5), 392-397. https://doi.org/10.3109/15622975.2011.564655
Lund, TM, Ploug, KB, Iversen, A., Jensen, AA ir Jansen-Olesen, I. (2015). β-hidroksibutirato metabolinis poveikis neurotransmisijai: Sumažėjusi glikolizė lemia kalcio reakcijų ir KATP kanalų receptorių jautrumo pokyčius. Žurnalas "Neurochemistry", 132(5), 520-531. https://doi.org/10.1111/jnc.12975
Marx, W., McGuinness, AJ, Rocks, T., Ruusunen, A., Cleminson, J., Walker, AJ, Gomes-da-Costa, S., Lane, M., Sanches, M., Diaz, AP , Tseng, P.-T., Lin, P.-Y., Berk, M., Clarke, G., O'Neil, A., Jacka, F., Stubbs, B., Carvalho, AF, Quevedo, J., … Fernandes, BS (2021). Kinurenino kelias esant didžiajam depresiniam sutrikimui, bipoliniam sutrikimui ir šizofrenijai: 101 tyrimo metaanalizės. Molekulinė psichiatrija, 26(8), 4158-4178. https://doi.org/10.1038/s41380-020-00951-9
Mikami, D., Kobayashi, M., Uwada, J., Yazawa, T., Kamiyama, K., Nishimori, K., Nishikawa, Y., Morikawa, Y., Yokoi, S., Takahashi, N., Kasuno, K., Taniguchi, T. ir Iwano, M. (2019). β-hidroksibutiratas, ketoninis kūnas, sumažina cisplatinos citotoksinį poveikį, aktyvuodamas HDAC5 žmogaus inkstų žievės epitelio ląstelėse. Gyvosios gamtos mokslai, 222, 125-132. https://doi.org/10.1016/j.lfs.2019.03.008
Mullins, N., Forstner, AJ, O'Connell, KS, Coombes, B., Coleman, JRI, Qiao, Z., Als, TD, Bigdeli, TB, Børte, S., Bryois, J., Charney, AW , Drange, OK, Gandal, MJ, Hagenaars, SP, Ikeda, M., Kamitaki, N., Kim, M., Krebs, K., Panagiotaropoulou, G., … Andreassen, OA (2021). Genomo masto asociacijos tyrimas, kuriame dalyvavo daugiau nei 40,000 XNUMX bipolinio sutrikimo atvejų, suteikia naujų įžvalgų apie pagrindinę biologiją. "Nature Genetics", 53(6), 817-829. https://doi.org/10.1038/s41588-021-00857-4
Nyegaard, M., Demontis, D., Foldager, L., Hedemand, A., Flint, TJ, Sørensen, KM, Andersen, PS, Nordentoft, M., Werge, T., Pedersen, CB, Hougaard, DM, Mortensen, PB, Mors, O. ir Børglum, AD (2010). CACNA1C (rs1006737) yra susijęs su šizofrenija. Molekulinė psichiatrija, 15(2), 119-121. https://doi.org/10.1038/mp.2009.69
SCN2A.com. (nd). SCN2A.Com. Gauta 29 m. sausio 2022 d https://scn2a.com/scn2a-overview/
Sugawara, H., Bundo, M., Kasahara, T. et al. Ląstelių tipui specifinė mutanto priekinės žievės DNR metilinimo analizė 1 psl transgeninės pelės, kurių neuronuose kaupiasi ištrinta mitochondrijų DNR. Molo smegenys 15, 9 (2022). https://doi.org/10.1186/s13041-021-00894-4
Thaler, S., Choragiewicz, TJ, Rejdak, R., Fiedorowicz, M., Turski, WA, Tulidowicz-Bielak, M., Zrenner, E., Schuettauf, F., & Zarnowski, T. (2010). Neuroapsauga acetoacetatu ir β-hidroksibutiratu nuo NMDA sukelto RGC pažeidimo žiurkėms – galimas kinureno rūgšties dalyvavimas. Graefe'o klinikinės ir eksperimentinės oftalmologijos archyvas = Albrecht Von Graefes Archiv Fur Klinische Und Experimentelle Ophthalmologie, 248(12), 1729-1735. https://doi.org/10.1007/s00417-010-1425-7
Daugybė beta hidroksibutirato (BHB) veidų. (2021 m. rugsėjo 27 d.). KetoNutrition. https://ketonutrition.org/the-many-faces-of-beta-hydroxybutyrate-bhb/
Tian, X., Zhang, Y., Zhang, J., Lu, Y., Men, X. ir Wang, X. (2021). Ketogeninė dieta kūdikiams, sergantiems ankstyva epilepsine encefalopatija ir SCN2A mutacija. „Yonsei“ medicinos žurnalas, 62(4), 370-373. https://doi.org/10.3349/ymj.2021.62.4.370
β-hidroksibutiratas moduliuoja N-tipo kalcio kanalus žiurkės simpatiniuose neuronuose, veikdamas kaip su G baltymu susieto receptoriaus FFA3-PMC agonistas. (nd). Gauta 29 m. sausio 2022 d https://www.ncbi.nlm.nih.gov/labs/pmc/articles/PMC3850046/
1 Komentuoti