La dieta cetogènica: una potent teràpia de senyalització molecular per al cervell
Temps estimat de lectura: 6 acta
Potser no us n'adoneu, però el cos cetònic BHB, produït en seguir una dieta cetogènica, és un potent agent de senyalització molecular. En aquesta entrada del bloc farem una ullada als efectes de la BHB sobre les neurones i les vies genètiques afectades. Per tant, endinsem-nos en el fascinant món de la senyalització del cos cetònic. 🌊
Els investigadors van examinar recentment els efectes del BHB sobre l'autofàgia basal, la mitofàgia i la biogènesi mitocondrial i lisosomal en neurones de cultiu corticals sanes. És important tenir en compte que aquest estudi es va dur a terme en una placa de Petri, no en organismes vius. No obstant això, les troballes són realment intrigants.
Els resultats mostren que el D-BHB va augmentar el potencial de la membrana mitocondrial i va regular el NAD+Relació /NADH. D-BHB va millorar els nivells nuclears de FOXO1, FOXO3a i PGC1α de manera dependent de SIRT2 i va estimular l'autofàgia, la mitofàgia i la biogènesi mitocondrial.
Gómora-García, JC, Montiel, T., Hüttenrauch, M., Salcido-Gómez, A., García-Velázquez, L., Ramiro-Cortés, Y., … & Massieu, L. (2023). Efecte del cos cetònic, D-β-hidroxibutirat, sobre la regulació mediada per Sirtuin2 del control de qualitat mitocondrial i la via autofàgia-lisosomal. Les cèl · lules, 12(3), 486. https://doi.org/10.3390/cells12030486
Podeu obtenir més informació sobre aquestes funcions mitocondrials importants en aquesta entrada del blog que vaig escriure.
Primer, permeteu-me aclarir que aquest estudi utilitzava D-BHB. DBHB és la cetona bioidèntica a la cetona que el teu cos produeix quan descompone el greix en una cetona. Si voleu aprendre més sobre D-BHB, potser voldreu llegir aquest article del blog que vaig escriure sobre aquest mateix tema!
Tornem al que van trobar!
Els resultats van mostrar que l'exposició a D-BHB millora la funció mitocondrial i estimula l'autofàgia, la mitofagia i la biogènesi mitocondrial mitjançant la regulació de factors de transcripció en una varietat de gens.
La regulació a l'alça dels factors de transcripció fa que s'augmenti la quantitat o l'activitat de determinades proteïnes, la qual cosa pot augmentar l'expressió dels gens que regulen.
Quins gens van veure que D-BHB tenia un efecte?
FOX01 i FOX03a
FOXO1 i FOXO3a són factors de transcripció que tenen un paper important en una àmplia gamma de processos cel·lulars, incloent la diferenciació cel·lular, el metabolisme i la resposta a l'estrès. Van trobar que l'exposició a D-BHB regula l'expressió de FOXO1 i FOXO3a. Es tracta de vies que promouen l'expressió de gens implicats en la biogènesi mitocondrial i lisosomal. Per què és important això?
Com que la regulació de FOXO1 i FOXO3a per D-BHB millora la capacitat de les neurones per millorar el metabolisme energètic, reduir l'estrès oxidatiu i millorar l'eliminació de residus cel·lulars.
Se sap que FOXO1 i FOXO3a activen i promouen l'expressió de gens implicats en la biogènesi mitocondrial, com ara PGC-1α, NRF1 i TFAM.
PGC-1α, NRF1 i TFAM són tots gens que codifiquen per a proteïnes del mateix nom. Quan s'expressen aquests gens, les proteïnes resultants (PGC-1α, NRF1 i TFAM) treballen juntes per promoure un munt de bondats de senyalització molecular de les quals vull parlar-vos!
PGC-1α
PGC-1α, o coactivador gamma 1-alfa del receptor activat per proliferador de peroxisomes, és una proteïna que juga un paper crític en la creació i el manteniment de mitocondris sans a les neurones. Aconsegueix això promovent la producció de nous mitocondris i millorant la capacitat dels mitocondris existents per produir energia.
PGC-1α promou la producció de nous mitocondris a les neurones activant gens implicats en la biogènesi mitocondrial, el procés pel qual es creen nous mitocondris. Aquest procés és fonamental per garantir que les neurones tinguin prou mitocondris per suportar les seves altes demandes energètiques. A més, PGC-1α millora la capacitat dels mitocondris existents per produir energia activant els gens implicats en la fosforilació oxidativa, el procés pel qual es produeix l'ATP.
A més, se sap que PGC-1α regula la producció d'enzims antioxidants que protegeixen els mitocondris de l'estrès oxidatiu. L'estrès oxidatiu és un tipus d'estrès que pot danyar els mitocondris i altres components cel·lulars i pot provocar una disfunció neuronal i la mort cel·lular.
D-BHB, un cos cetònic produït biològicament que les persones produeixen amb una dieta cetogènica, ajuda a que PGC-1α funcioni millor per fer més mitocondris i ajuda que aquests mitocondris funcionin millor. I per si no fos prou, t'ajuda a fer els antioxidants que necessites per reduir l'estrès oxidatiu.
NRF1
NRF1, o factor respiratori nuclear 1, és un factor de transcripció que juga un paper essencial en la creació i manteniment de mitocondris sans. Actua activant gens que produeixen proteïnes necessàries per a la funció mitocondrial. Aquest procés és important per garantir que els mitocondris puguin produir energia de manera eficient.
Els mitocondris són orgànuls complexos que requereixen una varietat de proteïnes per funcionar correctament. Algunes d'aquestes proteïnes es produeixen al nucli de la cèl·lula i després es transporten als mitocondris. NRF1 ajuda a coordinar aquest procés activant els gens que produeixen aquestes proteïnes. Aquestes proteïnes inclouen les necessàries per a la producció d'energia i les implicades en el manteniment de l'estructura mitocondrial i la regulació de la replicació de l'ADNmt.
NRF1 és fonamental per a la funció mitocondrial perquè regula l'expressió dels gens implicats en la fosforilació oxidativa, un procés necessari per a la producció d'ATP, la principal moneda energètica de la cèl·lula. També participa en la regulació de la biogènesi mitocondrial, el procés pel qual es creen nous mitocondris.
A més del seu paper en la funció mitocondrial, NRF1 també ha estat implicat en la regulació de les respostes a l'estrès cel·lular. Intervé en l'activació de gens que protegeixen les cèl·lules de l'estrès oxidatiu, un tipus d'estrès que pot danyar els mitocondris i altres components cel·lulars.
D-BHB, un cos cetònic produït biològicament que les persones produeixen amb una dieta cetogènica, ajuda a NRF1 a treballar millor per produir més mitocondris, regular la producció d'energia i ajudar a protegir el cervell de l'estrès oxidatiu.
TFAM
TFAM, que significa factor de transcripció mitocondrial A, és una proteïna que juga un paper crític en la creació i el manteniment de mitocondris sans. Ho aconsegueix mitjançant la promoció de la replicació de l'ADNmt. TFAM s'uneix a l'ADNmt i actua com una mena de "regulador mestre" per a la replicació de l'ADNmt. Quan hi ha TFAM, indica a la cèl·lula que faci més còpies de l'ADNmt.
La replicació de l'ADNmt és crucial per a la creació de nous mitocondris. A mesura que les cèl·lules creixen i es divideixen, necessiten crear nous mitocondris per donar suport a les seves necessitats energètiques augmentades. Si la replicació de l'ADNmt no es produeix correctament, és possible que la cèl·lula no pugui crear prou mitocondris nous, la qual cosa condueix a una disminució de la producció d'energia i efectes potencialment nocius sobre la cèl·lula.
D-BHB, un cos cetònic produït biològicament que les persones produeixen amb una dieta cetogènica, ajuda a TFAM a garantir que es puguin crear nous mitocondris.
Conclusió
Així que vull tenir clar què vol dir això. Això significa que una dieta cetogènica és una potent teràpia metabòlica i de senyalització gènica per al cervell.
Aquesta és una senyalització molecular exponencialment més potent que la que mai obtindreu amb els nabius i el salmó. Com sé això?
Perquè molta gent ha anat per la ruta dels nabius i el salmó i no ha tingut un rescat de l'estat d'ànim i la funció cognitiva a prop del nivell que experimenten amb una dieta cetogènica.
Segurament ja has provat la ruta dels nabius i el salmó, o no seria visitant al meu bloc. Vull que sàpigues que no és culpa teva que els nabius i el salmó no hagin fet prou.
Encara no has trobat totes les maneres de sentir-te millor.
referències
Cuenoud, B., Hartweg, M., Godin, JP, Croteau, E., Maltais, M., Castellano, CA, ... i Cunnane, SC (2020). Metabolisme del D-beta-hidroxibutirat exògen, un substrat energètic consumit amb avidesa pel cor i el ronyó. Fronteres en nutrició, 13. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/32140471/
Gómora-García, JC, Montiel, T., Hüttenrauch, M., Salcido-Gómez, A., García-Velázquez, L., Ramiro-Cortés, Y., … & Massieu, L. (2023). Efecte del cos cetònic, D-β-hidroxibutirat, sobre la regulació mediada per Sirtuin2 del control de qualitat mitocondrial i la via autofàgia-lisosomal. Les cèl · lules, 12(3), 486. https://doi.org/10.3390/cells12030486
2 Comentaris