Наркоманите с нежелана храна забелязват Това, което ядете, не само влияе върху червата ви. Това също може да повлияе на мозъка ви. Все повече доказателства показват, че мама е била права: Трябва да ядете зеленчуците си, както и боровинките и орехите си.

познанието

Учените потвърждават, че тази вековна поговорка си струва да се следва. И нови проучвания показват, че диетата може да има последици за тези, които страдат от определени мозъчни заболявания.

Установено е, че диетите, съдържащи два процента, шест процента или девет процента орехи, когато се дават на стари плъхове, обръщат няколко параметъра на стареене на мозъка, както и свързаните с възрастта двигателни и когнитивни дефицити, казва д-р Джеймс Джоузеф от американския департамент на изследователския център за човешко хранене в земеделието към Университета Туфтс в Бостън.

В предишни изследвания Джоузеф и колегите му показват, че старите плъхове, поддържани в продължение на два месеца на диети, съдържащи два процента антиоксидантни екстракти от ягоди или боровинки, показват обрати на свързаните с възрастта дефицити в начина, по който функционират невроните и в двигателното и когнитивното поведение. В мозъка антиоксидантните молекули водят война срещу молекули, известни като свободни радикали, които могат да навредят на мозъчните клетки и мозъчната функция. Настоящото изследване разширява тези открития и показва, че орехите могат да имат подобен ефект.

Орехите съдържат алфа-линоленова киселина (ALA), основна омега-3 мастна киселина и други полифеноли, които действат като антиоксиданти и всъщност могат да блокират сигналите, произвеждани от свободните радикали, които по-късно могат да произведат съединения, които биха увеличили възпалението. Констатации от проучванията на Джоузеф и неговата колега д-р Барбара Шукит-Хейл показват за първи път, че по-късите верижни мастни киселини, открити в растенията, като орехите, могат да имат благоприятни ефекти върху познанието, подобни на тези от дълговерижни мастни киселини, получени от животински източници, за които се съобщава по-рано.

Шест процента диета е еквивалентно на човек, който яде 1 унция орехи всеки ден, което е препоръчителното количество за намаляване на вредните липопротеини с ниска плътност или LDL, холестерол, докато девет процента диета е еквивалентно на хората, които ядат 1,5 унции орехи на ден ден. „Важно е, казва Джоузеф, че тази информация, заедно с предишните ни проучвания, показва, че добавянето на орехи, плодове и гроздов сок към диетата може да увеличи„ здравословното състояние “при стареене и да осигури„ дивидент от дълголетието “или икономическа полза за забавяне на процеса на стареене чрез намаляване на честотата и забавяне на настъпването на инвалидизиращо дегенеративно заболяване. "

Понастоящем Джоузеф и колегите му преценяват дали повишената неврогенеза или промени в сигнала за стрес или и двете могат да бъдат включени в механизмите, чрез които диетите с орехи могат да предизвикат своите ефекти. Текущите изследвания показват, че орехите включват повече от простото „гасене“ на свободните радикали и всъщност могат да включват директни ефекти върху блокирането на вредните „стресови сигнали“, генерирани от оксидативните стресори. „Благоприятните ефекти на орехите също могат да бъдат пряк резултат от усилването на сигналите, които медиират такива важни функции като невронната комуникация и растежа на нови неврони“, казва Джоузеф.

Голяма част от данните предполагат, че дефицитите, свързани със стареенето, например болестта на Алцхаймер и сърдечно-съдовите заболявания, възникват в резултат на нарастващата неспособност на застаряващия организъм да се предпази от възпаление и оксидативен стрес, осигурявайки плодородна почва за развитието на невродегенеративни заболявания. „Добрата новина - казва Джоузеф - е, че изглежда, че съединенията, намиращи се в плодовете и зеленчуците - и, както показахме в нашето изследване, орехите - могат да осигурят необходимата защита за предотвратяване на смъртта на когнитивната и двигателната функция в стареенето. "

Други изследвания показват, че екстрактът от орех може да играе роля за разработването на нови лечения за болестта на Алцхаймер. Амилоидните ß плаки са основният физиологичен белег на болестта на Алцхаймер. Присъствието на ензима ацетилхолинестераза в тези плаки е потвърдено и е доказано, че ензимът индуцира образуването на плака.

Съвременните лекарства за болестта на Алцхаймер обикновено са насочени или към активността на ацетилхолинестеразата, или към образуването на плаки, но не инхибират едновременно и двете. „Следователно те имат ограничен успех в забавянето на прогресията на болестта“, казва Джина Уилсън от колежа „Болдуин-Уолас“ в Берея, Охайо. Уилсън и нейните колеги са открили чрез използването на строго химически техники при липса на живи клетки, че екстрактът от орех и два от основните му компоненти, галовата и елаговата киселини, действат като "двойни инхибитори" на ензима ацетилхолинестераза. Химическите техники включват ензимна кинетика и колориметрични анализи на конго червено, багрило, което се свързва с амилоид-ß агрегати. Установено е, че галовата и елаговата киселини не само инхибират мястото на ацетилхолинестеразата, свързана с амилоид-ß протеинова агрегация, но също така ще инхибират мястото на ацетилхолинестеразата, отговорна за разграждането на ацетилхолина.

„Първоначално потвърдихме по-ранни резултати, показващи, че екстрактът от орех инхибира агрегирането на амилоид-ß протеин в присъствието на ацетилхолинестераза и разгражда предварително получените агрегати“, казва Уилсън. "Новите открития обаче не са представени никъде другаде или са възпроизведени от други лаборатории, доколкото ни е известно." Изследванията на Уилсън са първият набор от данни за демонстриране на инхибиране на разграждането на ацетилхолин от екстракт от орех и за изолиране на специфични химикали от този екстракт, галова и елагова киселини, отговорни за наблюдаваното двойно инхибиране. Изследването е първото, което предполага, че елаговата киселина и евентуално галовата киселина могат да разрушат предварително получените агрегати.

Въпреки че са необходими точни копия, Уилсън и нейните колеги планират да разширят своите изследвания върху живи животни. Те планират да инжектират плъхове с амилоид-белтъчни фрагменти, които ще се агрегират в мозъка им. След това експерименталните животни ще бъдат третирани с всеки от химикалите. Това ще позволи измерване на активността на мозъчната ацетилхолинестераза, образуването на плаки и окислителното увреждане. Освен това тази процедура ще осигури сравнение на когнитивно-поведенческите данни между лекувани и нелекувани групи.

Ацетилхолинът е мозъчен химикал, особено важен за ученето и паметта. Нивата на ацетилхолин, открити в мозъка на пациентите с Алцхаймер, са значително изчерпани. Това обаче не е единственото събитие, отговорно за прогресирането на болестта. Ненормалните амилоид-ß протеини се агрегират и образуват така наречените плаки, друга ключова характеристика, открита в мозъка на страдащите от Алцхаймер. Амилоид-ß плаките също са свързани с нарушенията на паметта и когнитивния спад, свързани с болестта. Ацетилхолинестеразата е неразделна част от тези плаки и ускорява образуването на плаки.

"Важно е", казва Уилсън, "да се изследват" двойните инхибитори "на ацетилхолинестеразата в усилията за разработване на по-ефективно фармакологично лечение на болестта на Алцхаймер."

Друг път на изследване относно връзката между диетата и мозъка показва, че боровинките съдържат съединения, които могат да намалят възпалението в централната нервна система. Известно е, че възпалението в централната нервна система е ключов проблем при прогресията на невродегенерацията и е доказано, че приемът на боровинки с храната облекчава когнитивния спад, свързан със заболявания и стареене.

Томас Кун, д-р от Университета в Аляска, Феърбанкс, и колегите му са открили, че дивите блатни боровинки в Аляска съдържат съединения, които ефективно възпрепятстват възпалителните процеси в централната нервна система.

Изследването, проведено в лабораторията на Kuhn, разкри взаимодействие между съединения в боровинките в Аляска и специфична протеинова молекула в невронните клетки, което намалява вредните ефекти на възпалението. Разбирането на взаимодействието на тези съединения може да доведе до разработването на нови лекарствени терапии, които биха намалили възпалението на мозъка и гръбначния мозък.

Въпреки че ползите за здравето на плодовете и зеленчуците се дължат до голяма степен на полифенолите, молекулите със силен антиоксидантен потенциал, Кун казва, че изненадващо, откритите в тяхното изследване съединения в боровинките в Аляска не са нито антиоксиданти, нито полифеноли, а по-скоро служат като специфични инхибитори.

Използвайки клетъчен модел на нуероинфламация, лабораторията на Кун излага невронални клетки на тумор некротизиращ фактор алфа (TNFa), основен фактор, медииращ възпалението в мозъка и гръбначния мозък. Излагането на невронални клетки на TNFa бързо стимулира каскада от реакции, което в крайна сметка води до смъртта на невронните клетки. Прилагането на екстракти от боровинки в Аляска върху невронни клетки ефективно предотвратява дегенерацията на невронни клетки, изложени на TNFa.

„Разширяването на познанията ни за ползите за здравето на природните продукти и техните молекулни цели в нервната система би подобрило превантивните мерки и потенциално би разкрило нови терапевтични стратегии за облекчаване на възпалението в мозъка и гръбначния мозък“, казва Кун. Възпалението в мозъка и гръбначния мозък придружава повечето хронични дегенеративни заболявания като болестта на Алцхаймер, Паркинсон, ALS или множествена склероза или остри наранявания, включително инсулт и травма. Освен това възпалението е широко разпространено при психиатрични разстройства като депресия и аутизъм и в нормалния процес на стареене.

В други неотдавнашни проучвания д-р Рон Мервис от Центъра за стареене и възстановяване на мозъка към Медицинския колеж на Университета в Южна Флорида в Тампа, Флорида, който си сътрудничи с Джоузеф и Шукит-Хейл, открива, че допълването на диетата от старо време плъхове с боровинки за относително кратък период (8 седмици), доведоха до поддържане и подмладяване на мозъчните вериги. Тези резултати, използвайки малко количество екстракт от боровинки, два процента, за допълване на стандартна диета при плъхове, са първите, които показват, че диетичната интервенция, по-специално боровинките, може не само да предпази от загубата на дендритни разклонения и дендритни бодли (напр. синапси), наблюдавани при възрастни животни, но може да доведе до невропластично подобряване на мозъчните вериги, така че да изглежда като много по-млад мозък.

Мервис обяснява, че свързаното с възрастта окисляване и възпаление в мозъка може да увреди невроните. Той отбелязва, че боровинките съдържат и различни химични съединения - флавоноиди - които имат силно антиоксидантно и противовъзпалително действие.

„Тези предимства, заедно с други косвени механизми, могат да помогнат да се сведе до минимум или да се обърне свързаното с възрастта разпадане на комуникацията между невроните“, казва Мервис, „и оптимизиране на мозъчната функция при стария плъх“. Двупроцентният екстракт от боровинки е еквивалентен на човек, който има около половин чаша боровинки, добавени към ежедневната си диета.

Намаляването на размера на дендритно разклонение или атрофия на невроните и загуба на синапси на клоните в остаряващия мозък на бозайници е свързано със загуба на паметта и когнитивна дисфункция. Дендритите, които получават и обработват входяща информация от други неврони, съставляват около 95 процента от повърхността на клетката, а по-голямата част от синапсите са върху дендритни бодли. Ето защо, казва Джоузеф, "анализът на дендритните разклонения и дендритните бодли може да отразява точно целостта на мозъчните вериги и невронната комуникация."

Предишни изследвания показаха, че обогатените с боровинки диети, хранени на застаряващи плъхове, обръщат свързаните с възрастта спадове в когнитивните функции. Настоящите данни показват, че диетата, допълнена с екстракт от боровинки, трябва да може да предпазва от загубата на дендритни разклонения и дендритни бодли - с други думи, Джоузеф казва, че диетата с добавка на боровинки "би подобрила невронните вериги до състоянието, свързано с по-млад мозък. "

Въпреки че тези параметри не са изследвани при хора, известно е, че хората, които консумират диета с високо съдържание на плодове и зеленчуци, са по-малко склонни да развият някои от невродегенеративните заболявания, свързани със стареенето, и може да не проявят спад в двигателната и когнитивната функция, страхотни като тези, наблюдавани при хора, чиято консумация е по-малка.