A szakaszos böjtölés megmenti a szinapszisokat: véd a kognitív hanyatlás ellen érrendszeri demenciában

A La Trobe Egyetem és partnerintézeteinek tudósai kimutatták, hogy a krónikus agyi hipoperfúzió (CCH) modellje előtt és után három hónapon át alkalmazott 16 órás szakaszos böjtölés (IF) megvédi a memóriát és a szinaptikus integritást vaszkuláris demenciában szenvedő egerekben. A tanulmány a Theranostics folyóiratban jelent meg.

Kísérleti tervezés

• VaD modell: Egerek kétoldali közös carotis artéria szűkületen (BCAS) esnek át, ami CCH-t okoz, és fehérállományvesztéssel, valamint kognitív károsodással jár.
• Intervenció: Az IF csoport napi 16 órán át (16:00 és 08:00 óra között) böjtölt három hónapon keresztül a BCAS spirál behelyezése előtt és után; a kontrollcsoport szabadon evett.

Főbb eredmények

1. Kognitív funkciók megőrzése: A Barnes-labirintusban az IF egerek nem mutattak térbeli memóriakárosodást a BCAS után, ellentétben a szabadon táplálkozó állatokkal.
2. Szinaptikus védelem: Az elektronmikroszkópia a szinaptikus kontaktussűrűség megőrzését mutatta ki a hippocampusban még a folyamatos hipoperfúzió alatt is, bár az alapul szolgáló architektúra változatlan maradt.
3. Proteomikai "átprogramozás":
   • Fokozott szinaptikus stabilitás: a preszinaptikus vezikulákat és posztszinaptikus komplexeket erősítő fehérjék szintjének növekedése.
   • A fokozott GABA-jelátvitel javítja a gátló transzmissziót, kompenzálva a hipoperfúziót.
   • A neuroinflammáció csökkentése: a gyulladásos mediátorok és a mikroglia szinapszisok „evésének” elnyomása (komplement-közvetített metszés).

Mechanizmusok fázisok szerint

• Korai fázis: a szinaptikus struktúrák megerősödése.
• Középső fázis: anyagcsere-optimalizálás (Nrf2, PGC-1α útvonalak aktiválása).
• Késői fázis: a krónikus neuroinflammáció hosszú távú elnyomása NLRP3 és mikroglia útján.

Jelentés és kilátások

Ezek az adatok elsőként bizonyítják, hogy a szakaszos böjtölés hatékony, nem gyógyszerészeti stratégia lehet a szinaptikus rugalmasság növelésére vaszkuláris demenciában. Az időszakos böjtölés (IF) az anyagcsere-támogatást a gyulladás elnyomásával és a szinaptikus megőrzéssel ötvözi, így vonzóvá teszi az életkorral összefüggő kognitív diszfunkció megelőzésében és kezelésében.

„A szakaszos böjtölés szisztémás »edzőként« működik az agy számára, erősíti a szinapszisokat és megfékezi a gyulladásokat” – jegyzi meg TV Arumugam professzor.

A szerzők kiemelik a legfontosabb megfigyeléseket és nézőpontokat:

1. A szakaszos böjtölés, mint agyi „tréning”
   „Adataink azt mutatják, hogy a napi 16 órás böjtölés fiziológiai stressztréningként működik: erősíti a szinaptikus kapcsolatokat és növeli a neuronok krónikus hipoperfúzióval szembeni ellenállását” – jegyzi meg TV Arumugam professzor.

2. A védelem többfázisú mechanizmusa:
   „Az IF a védő útvonalak aktiválásának szekvenciális kaszkádját indítja el, a preszinaptikus fehérjék korai felregulációjától a mikroglia gyulladás késői elnyomásáig az NLRP3 komplement modulációján keresztül” – teszi hozzá Dr. S. Selvaraji társszerző.

3. A klinikai vizsgálatokhoz vezető út
   „Mivel az IF-et már alkalmazzák embereken, a következő lépés a vaszkuláris demencia kockázatának kitett betegeknél végzett kontrollált vizsgálatok elvégzése a biztonságosság, az optimális böjtölés protokollok és a hosszú távú kognitív hatások felmérése érdekében” – összegzi AS Fenn professzor.

A következő lépések közé tartoznak az IF klinikai vizsgálatai vaszkuláris demencia kockázatának kitett embereknél, valamint a hagyományos neuroprotektorokkal kombinált kezelések.