Bestudeer ketonlichamen die de hersenen beschermen

Hoe voeding hersenweefsel kan redden van ondergang

2014/05/23

Die zogenaamde ketonlichamen beschermen het hersenweefsel, is al bekend in de techniek. Onderzoekers hebben echter nog niet kunnen ontcijferen welke mechanismen ten grondslag liggen aan deze beschermende functie. Wetenschappers van het Instituut voor Experimentele en Klinische Farmacologie en Toxicologie aan de Universiteit van Lübeck en het Universitair Ziekenhuis Sleeswijk-Holstein is er nu in geslaagd om de eerste inzichten te winnen in het mechanisme van ketonlichamen. Zo kan een bepaald dieet een positief effect hebben op de hersenen.

Vet wordt omgezet in ketonlichamen
Wanneer het lichaam verhongert, worden vetten omgezet in zogenaamde ketonlichamen in de lever, die de hersenen moeten beschermen. Daarom wordt patiënten met neurologische aandoeningen zoals epilepsie geadviseerd om een ​​ketogeen dieet te houden. Het dieet bestaat voornamelijk uit vetten, koolhydraten en eiwitten moet grotendeels worden afgezien. Door dit dieet wordt het lichaam in die staat van honger geplaatst, wat de vetverbranding of -omzetting initieert. Het vet komt ofwel uit de eigen depots van het lichaam of uit het vetrijke voedsel.

Tijdens het ketogene dieet ook „Low carb“- Diëten zoals Atkinson behoren, wordt gebruikt bij patiënten met epilepsie voor tientallen jaren, momenteel tests uitvoeren bij de behandeling van de ziekte van Alzheimer en andere ziekten eurodegenerativer. Tot nu toe was het echter niet bekend hoe de ketonlichamen de hersenen beschermen. Een onderzoeksgroep onder leiding van professor Markus Schwaninger, directeur van het Instituut voor Experimentele en Klinische Farmacologie en Toxicologie in Lübeck kon nu ontcijferen het werkingsmechanisme van de geconverteerde vetzuren in samenwerking met het Universitair Ziekenhuis van Schleswig-Holstein.

Ketonlichamen activeren de beschermende functie in de hersenen
Volgens de onderzoekers van invloed op het ketogeen dieet en de ketonlichamen inflammatoire cellen genaamd monocyten en macrofagen in de hersenen. Deze ontstekingscellen verbonden met de pathogenese van neurologische aandoeningen zoals de ziekte van Alzheimer of beroertes mocht worden geassocieerd met de dood van zenuwcellen in de hersenen. De ketonlichamen binden aan de receptor HCA2, die zich op de ontstekingscellen bevindt „Ketonenlichamen instrueren HCA2-ontstekingscellen om de hersenen te beschermen“, legt Schwaninger uit.

Een groot nadeel van het ketogene dieet is het hoge vetgehalte, dat de meeste patiënten ongemakkelijk vinden. De Lübeck-onderzoekers zouden voor deze patiënten kunnen zorgen „ketogeen dieet in tabletvorm“ heb gevonden. In hun onderzoek kwamen ze nicotinezuur tegen, dat net als de ketonlichamen door HCA2 een beschermend effect op de hersenen heeft. Nicotinezuur is voornamelijk gebruikt om het hoge cholesterolgehalte te verlagen. nicotinezuur ook al gebruikt in de jaren '50 in acute beroerte, omdat de artsen op dat moment verwachtte dat het de agent veroorzaakt vaatverwijding in de hersenen. Later bleek echter dat dit effect alleen van toepassing is op de huid. „Hoewel nicotinezuur de bloedtoevoer naar de hersenen niet verhoogt, heeft het wel een effect op een beroerte en mogelijk ook andere neurologische aandoeningen.“, dus Schwaninger. Nader onderzoek van Lübeck liet zien hoe de activering van HCA2 het hersenweefsel beschermt. „We vermoeden dat ontstekingsremmende factoren worden gevormd, maar de exacte identificatie van deze factoren is nog steeds in behandeling.“

In de toekomst willen de onderzoekers andere stoffen testen die aanzetten op HCA2 en bijdragen aan de bescherming van de hersenen. Een werkzame stof met minder bijwerkingen moet worden gevonden. Met het oog op een toenemend aantal patiënten met een beroerte of de ziekte van Alzheimer, zijn urgent „nieuwe therapeutische benaderingen“ noodzakelijk, staat er in een bericht van de universiteit. (Ag)