Chế độ ăn ketogenic làm trung gian ảnh hưởng di truyền

chế độ ăn ketogenic làm trung gian ảnh hưởng di truyền

Có một thành phần di truyền đến rối loạn lưỡng cực?

Chắc chắn có một thành phần di truyền đối với chứng rối loạn lưỡng cực. Khả năng di truyền được ước tính là từ 60–85%. Một số gen đã được xác định là mục tiêu quan trọng để can thiệp dược lý. Xeton là chất trung gian tích cực trong một số con đường gen này, ở dạng biểu hiện hoặc biểu hiện ở phía sau. Chế độ ăn ketogenic hiện đang được nghiên cứu như một phương pháp điều trị chứng rối loạn lưỡng cực.

Giới thiệu

Thông thường, khi tôi viết về bệnh tâm thần và việc sử dụng chế độ ăn ketogenic như một phương pháp điều trị, tôi tập trung vào các khía cạnh của quá trình giảm chuyển hóa glucose, mất cân bằng chất dẫn truyền thần kinh, viêm và căng thẳng oxy hóa. Nhưng khi thực hiện nghiên cứu của mình cho một bài đăng trên blog về rối loạn lưỡng cực, tôi rất vui mừng khi thấy rất nhiều nghiên cứu được thực hiện về cơ chế di truyền. Khi tôi đọc qua một số gen được xác định, tôi nhận ra nhiều gen trong số đó hoặc con đường mà chúng ảnh hưởng là bị ảnh hưởng bởi xeton.

My di truyền hóa sinh không phải là cái mà tôi gọi là chất rắn. Nhưng tôi quyết định rằng vì chứng rối loạn lưỡng cực và các rối loạn tâm trạng sau đó được cho là có khả năng di truyền cao, nên nói về nó có thể hữu ích.

Trên cơ sở các nghiên cứu về cặp song sinh và gia đình, hệ số di truyền của BD được ước tính là 60–85%.

Mullins, N. và cộng sự, (2021). Nghiên cứu liên kết toàn bộ bộ gen của hơn 40,000 trường hợp rối loạn lưỡng cực cung cấp những hiểu biết mới về sinh học cơ bản.
https://doi.org/10.1038/s41588-021-00857-4

Tại sao tôi muốn nói về ảnh hưởng di truyền trong rối loạn lưỡng cực?

Bởi vì đôi khi khi được thông báo rằng bệnh tâm thần của chúng ta là do di truyền, chúng ta cảm thấy bất lực trong việc thay đổi các triệu chứng. Và nếu tôi có thể thuyết phục bạn rằng có điều gì đó bạn có thể làm để kiểm soát một số biểu hiện gen được phát hiện có liên quan nhiều đến chứng rối loạn lưỡng cực, thì điều đó có thể mang lại cho bạn hy vọng rằng bạn có thể cảm thấy tốt hơn.

Tôi biết rằng nếu bạn bị rối loạn lưỡng cực và đang đọc bài đăng trên blog này, bạn có thể là một trong hai phần ba số người mắc chứng BPD, trong khi được điều trị bằng thuốc, vẫn bị các triệu chứng hoang tưởng và thậm chí trầm cảm từng đợt. Và vì tôi muốn bạn biết tất cả những cách bạn có thể cảm thấy tốt hơn, tôi sẽ chia sẻ với bạn những gì tôi đã học được.

Khi bạn đọc bên dưới, hãy nhớ rằng não lưỡng cực phải vật lộn với mức độ cao hơn của chứng viêm và căng thẳng oxy hóa, năng lượng não (quá trình chuyển hóa glucose) và sự mất cân bằng chất dẫn truyền thần kinh. Điều này sẽ giúp bạn hiểu chế độ ăn ketogenic và tác động của nó đối với tín hiệu gen và các tác động có lợi có thể cung cấp một lựa chọn điều trị hiệu quả.

Gen, xeton và rối loạn lưỡng cực

Điều đáng quan tâm là các gen liên quan đến BPD luôn được tìm thấy và xác định. Bốn trong số các mục tiêu hứa hẹn nhất để phát triển thuốc mới cho BPD chịu ảnh hưởng của β-Hydroxybutyrate hoặc các thể xeton khác. Và điều đó xảy ra là xeton được sản xuất như một phần của chế độ ăn ketogenic. Một cuộc tìm kiếm tài liệu cho thấy rằng các tác động trực tiếp hoặc ảnh hưởng đến một cơ chế liên quan được thấy trong bệnh lý rối loạn lưỡng cực. Chúng bao gồm GRIN2A, CACNA1C, SCN2A và HDAC5.

HDAC5

β-Hydroxybutyrate, một thể xeton, làm giảm tác dụng gây độc tế bào của cisplatin thông qua hoạt hóa HDAC5. Sự ức chế HDAC5 được chứng minh là có tác dụng bảo vệ thần kinh bằng cách ức chế các con đường apoptosis. Tại sao xeton không hỗ trợ điều trị các biến thể di truyền của HDAC5 bằng cách tạo ra các hiệu ứng bảo vệ thần kinh? Chúng ta có thực sự cần các loại thuốc mới để tác động đến đột biến HDAC5 để điều trị rối loạn lưỡng cực không?

Có thể đột biến HDAC5 và tác dụng bảo vệ thần kinh của xeton trên con đường này là một trong những cơ chế tạo nên chế độ ăn ketogenic điều trị rối loạn lưỡng cực không? Tôi nghĩ nó có thể được. Và đây là tất cả những câu hỏi mà tôi hy vọng sẽ được tranh luận và trả lời trong các tài liệu nghiên cứu trong thập kỷ tới.

GRIN2A

Tiếp theo chúng ta hãy thảo luận về gen GRIN2A. Gen này tạo ra protein GRIN2A. Protein này là một thành phần của các thụ thể N-methyl-D-aspartate (NMDA) (kênh ion). Một phần, các thụ thể NMDA được kiểm soát bởi glutamate và gửi các tín hiệu kích thích trong não. Các thụ thể NMDA liên quan đến tính dẻo của khớp thần kinh (học hỏi và ghi nhớ) và đóng một vai trò trong giấc ngủ sâu. Tôi bao gồm các tác động của xeton trên con đường NMDA ở đây, chủ yếu là do các thụ thể được điều chỉnh bởi glutamate.

Nhưng tôi có thể dễ dàng đưa nó vào phần viêm nhiễm hoặc stress oxy hóa của bài đăng này. Vì khi glutamate cao thường là do quá trình viêm thần kinh ảnh hưởng đến quá trình sản xuất và cân bằng chất dẫn truyền thần kinh. Chỉ cần biết rằng sự mất cân bằng trong hệ thống dẫn truyền thần kinh (ví dụ, tăng mức glutamate và hoạt động của thụ thể NMDA; tăng độc tính kích thích NMDA) có liên quan đến rối loạn lưỡng cực. Xeton làm trung gian trực tiếp gây viêm và ảnh hưởng đến việc sản xuất glutamate để tình trạng viêm được điều hòa và glutamate được tạo ra với số lượng và tỷ lệ thích hợp.

SCN2A

SCN2A là một gen cung cấp hướng dẫn để tạo ra một protein kênh natri được gọi là NaV1.2. Protein này cho phép các tế bào thần kinh giao tiếp bằng cách sử dụng các tín hiệu điện được gọi là điện thế hoạt động. Chế độ ăn ketogenic từ lâu đã được sử dụng để điều trị bệnh động kinh và được sử dụng đặc biệt để điều trị những người có đột biến gen cụ thể ở SCN2A. Tôi không tin rằng việc tưởng tượng rằng chế độ ăn ketogenic có thể giúp điều trị các biến thể di truyền trong gen SCN2A mà chúng ta thấy trong các quần thể lưỡng cực là một điều phi lý.

CACNA1C

CACNA1C cũng được xác định là có mối liên hệ chặt chẽ với rối loạn lưỡng cực. Nó cũng ảnh hưởng đến các kênh canxi phụ thuộc vào điện thế, rất quan trọng đối với chức năng màng trong tế bào thần kinh. Bạn cần màng tế bào thần kinh khỏe mạnh để hoàn thành các mục tiêu quan trọng như lưu trữ chất dinh dưỡng, sản xuất chất dẫn truyền thần kinh và giao tiếp giữa các tế bào.

CACNA1C đóng vai trò quan trọng trong chức năng kênh canxi alpha1 của tiểu đơn vị. Và mặc dù trình độ sinh hóa di truyền hiện tại của tôi không cho phép tôi tìm ra con đường này một cách hoàn hảo, nhưng tôi biết rằng một thứ gọi là sự thay đổi khử cực kịch phát (PDS) được cho là có liên quan đến các cơn co giật động kinh. Chế độ ăn ketogenic dường như ổn định sự thay đổi khử cực ở quần thể mắc bệnh động kinh, và đây được cho là một trong những cơ chế mà chế độ ăn ketogenic hoạt động ở nhóm dân số này. Và bằng cách làm việc, ý tôi là giảm và đôi khi ngừng các cơn co giật theo đúng nghĩa đen.

Cải thiện tái phân cực và ổn định màng cũng có thể xảy ra gián tiếp bằng cách tăng năng lượng tế bào và bỏ qua sự chuyển hóa của não bị rối loạn chức năng. Xeton cung cấp nguồn năng lượng được cải thiện này, và do đó, trong khi xeton có thể không ảnh hưởng trực tiếp đến sự biểu hiện của con đường CACNA1C, chúng có thể cung cấp phương pháp khắc phục ảnh hưởng của một đoạn CACNA1C ảnh hưởng đến các triệu chứng lưỡng cực.

Rối loạn co giật đã được điều trị bằng chế độ ăn ketogenic từ những năm 1920, và những tác động này đã được ghi nhận rõ ràng và không thể bác bỏ vào thời điểm này. Ảnh hưởng của xeton lên các kênh canxi và sự tái phân cực của màng tế bào thần kinh đã được ghi nhận rõ ràng trong các tài liệu về bệnh động kinh.

Nhưng quan điểm của tôi là chế độ ăn ketogenic điều trị rối loạn chức năng kênh canxi và cải thiện sức khỏe và hoạt động của màng tế bào thần kinh. Vậy tại sao nó không có tác dụng giúp những người bị rối loạn lưỡng cực? Đây không phải là một cơ chế khác mà chế độ ăn ketogenic có thể giúp giảm các triệu chứng lưỡng cực?

Kết luận

Đây là những ví dụ về các gen được xác định là có ảnh hưởng trong quá trình bệnh của rối loạn lưỡng cực, có khả năng được điều chỉnh thông qua hoạt động của xeton trực tiếp hoặc hạ nguồn trong các sản phẩm hoạt tính sinh học được tạo ra và cách chúng được sử dụng. Vì vậy, mặc dù có một thành phần di truyền quan trọng gây ra rối loạn lưỡng cực, nhưng cũng có nhiều cách để ảnh hưởng đến những gen đó và cách chúng được biểu hiện, điều chỉnh cách chúng được biểu hiện xa hơn theo những con đường quan trọng.

Điều quan trọng đối với tôi là bạn phải biết tất cả các cách để bạn có thể cảm thấy tốt hơn và bạn hiểu rằng chỉ vì một số thứ là di truyền, điều đó không có nghĩa là bạn không thể bật và tắt một số gen đó theo lối sống của bạn hoặc các yếu tố khác. Và nó không có nghĩa là gen của bạn sẽ quyết định số phận của bạn khi bạn mắc bệnh mãn tính - thậm chí là bệnh tâm thần mãn tính, như rối loạn lưỡng cực.

Rối loạn lưỡng cực (BD) là một rối loạn tâm thần nghiêm trọng, đặc trưng bởi các trạng thái hưng cảm và trầm cảm xung đột lặp đi lặp lại. Ngoài yếu tố di truyền, tương tác gen-môi trường phức tạp, làm thay đổi trạng thái biểu sinh trong não, góp phần vào căn nguyên và sinh lý bệnh của BD.

(nhấn mạnh thêm) Sugawara, H., Bundo, M., Kasahara, T. et al., (2022). https://doi.org/10.1186/s13041-021-00894-4

Nếu bạn thích bài đăng trên blog này liên quan đến các thành phần di truyền của rối loạn lưỡng cực, bạn có thể sẽ thấy bài đăng trên blog của tôi về chế độ ăn ketogenic cho rối loạn lưỡng cực hữu ích.

Thích những gì bạn đang đọc trên blog? Bạn muốn tìm hiểu về hội thảo trên web sắp tới, các khóa học và thậm chí cả những ưu đãi xung quanh việc hỗ trợ và làm việc với tôi để hướng tới các mục tiêu sức khỏe của bạn? Đăng ký!

Bạn cũng có thể thấy các bài đăng trên blog sau đây hữu ích trong hành trình chữa bệnh của mình:

Như mọi khi, bài đăng trên blog này không phải là lời khuyên về y tế.


dự án

Beurel, E., Grieco, SF và Jope, RS (2015). Glycogen synthase kinase-3 (GSK3): Quy định, hành động và bệnh tật. Dược học & Trị ​​liệu, 0, 114. https://doi.org/10.1016/j.pharmthera.2014.11.016

Bhat, S., Dao, DT, Terrillion, CE, Arad, M., Smith, RJ, Soldatov, NM, & Gould, TD (2012). CACNA1C (Cav1.2) trong sinh lý bệnh của bệnh tâm thần. Tiến bộ trong sinh học thần kinh, 99(1), 1 – 14. https://doi.org/10.1016/j.pneurobio.2012.06.001

Chen, S., Xu, D., Fan, L., Fang, Z., Wang, X., & Li, M. (2022). Vai trò của các thụ thể N-Methyl-D-Aspartate (NMDAR) trong bệnh động kinh. Biên giới trong khoa học thần kinh phân tử, 14, 797253. https://doi.org/10.3389/fnmol.2021.797253

Cohen, P., & Goedert, M. (2004). Thuốc ức chế GSK3: Tiềm năng phát triển và điều trị. Đánh giá bản chất. Nghiên cứu chế tạo thuốc, 3, 479-487. https://doi.org/10.1038/nrd1415

Conde, S., Pérez, DI, Martínez, A., Perez, C., & Moreno, FJ (2003). Thienyl và phenyl alpha-halomethyl xeton: Chất ức chế mới glycogen synthase kinase (GSK-3beta) từ một thư viện tìm kiếm hợp chất. Tạp chí Hóa dược, 46(22), 4631 – 4633. https://doi.org/10.1021/jm034108b

Erro, R., Bhatia, KP, Espay, AJ và Striano, P. (2017). Phổ động kinh và không động kinh của rối loạn vận động kịch phát: Bệnh lý kênh, bệnh thần kinh khớp và bệnh vận chuyển. Rối loạn chuyển động, 32(3), 310 – 318. https://doi.org/10.1002/mds.26901

Ghasemi, M., & Schachter, SC (2011). Phức hợp thụ thể NMDA như một mục tiêu điều trị trong bệnh động kinh: Một đánh giá. Động kinh & Hành vi, 22(4), 617 – 640. https://doi.org/10.1016/j.yebeh.2011.07.024

Gen GRIN2A: Di truyền MedlinePlus. (nd). Truy cập ngày 29 tháng 2022 năm XNUMX từ https://medlineplus.gov/genetics/gene/grin2a/

Haggarty, SJ, Karmacharya, R., & Perlis, RH (2021). Những tiến bộ đối với y học chính xác cho chứng rối loạn lưỡng cực: Cơ chế và phân tử. Molecular Psychiatry, 26(1), 168 – 185. https://doi.org/10.1038/s41380-020-0831-4

Hensley, K., & Kursula, P. (2016). Chất trung gian phản ứng Collapsin Protein-2 (CRMP2) là một yếu tố nguyên nhân hợp lý và là mục tiêu điều trị tiềm năng trong bệnh Alzheimer: So sánh và tương phản với Tau protein liên kết vi ống. Tạp chí bệnh Alzheimer, 53(1), 1 – 14. https://doi.org/10.3233/JAD-160076

Jope, RS, Yuskaitis, CJ, & Beurel, E. (2007). Glycogen Synthase Kinase-3 (GSK3): Viêm, Bệnh và Trị liệu. Nghiên cứu hóa học thần kinh, 32(4–5), 577. https://doi.org/10.1007/s11064-006-9128-5

Knisatschek, H., & Bauer, K. (1986). Ức chế đặc hiệu enzym phân cắt post proline bởi benzyloxycarbonyl-Gly-Pro-diazomethyl ketone. Truyền thông nghiên cứu sinh hóa và sinh lý, 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, & Kim, HD (2018). Hiệu quả của chế độ ăn Ketogenic đối với đột biến gen cụ thể trong bệnh não phát triển và động kinh. Biên giới trong Thần kinh học, 9. https://doi.org/10.3389/fneur.2018.00530

Kubista, H., Boehm, S., & Hotka, M. (2019). Sự thay đổi quá trình khử cực kịch phát: Xem xét lại vai trò của nó trong bệnh động kinh, sự phát sinh tiền điện tử và hơn thế nữa. Tạp chí Quốc tế về Khoa học phân tử, 20(3), 577. https://doi.org/10.3390/ijms20030577

Lett, TAP, Zai, CC, Tiwari, AK, Shaikh, SA, Likhodi, O., Kennedy, JL, & Müller, DJ (2011). Các biến thể gen ANK3, CACNA1C và ZNF804A trong rối loạn lưỡng cực và kiểu phụ loạn thần. Tạp chí Tâm thần Sinh học Thế giới, 12(5), 392 – 397. https://doi.org/10.3109/15622975.2011.564655

Lund, TM, Ploug, KB, Iversen, A., Jensen, AA, & Jansen-Olesen, I. (2015). Tác động chuyển hóa của β-hydroxybutyrate lên dẫn truyền thần kinh: Giảm đường phân làm thay đổi phản ứng canxi và độ nhạy của thụ thể kênh KATP. Tạp chí 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). Con đường kynurenine trong rối loạn trầm cảm nặng, rối loạn lưỡng cực và tâm thần phân liệt: Một phân tích tổng hợp của 101 nghiên cứu. Molecular Psychiatry, 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., & Iwano, M. (2019). β-Hydroxybutyrate, một thể xeton, làm giảm tác dụng gây độc tế bào của cisplatin thông qua hoạt hóa HDAC5 trong tế bào biểu mô vỏ thận ở người. Khoa học đời sống, 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). Nghiên cứu liên kết toàn bộ bộ gen của hơn 40,000 trường hợp rối loạn lưỡng cực cung cấp những hiểu biết mới về sinh học cơ bản. 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., & Børglum, AD (2010). CACNA1C (rs1006737) có liên quan đến bệnh tâm thần phân liệt. Molecular Psychiatry, 15(2), 119 – 121. https://doi.org/10.1038/mp.2009.69

SCN2A.com. (nd). SCN2A.Com. Truy cập ngày 29 tháng 2022 năm XNUMX từ https://scn2a.com/scn2a-overview/

SUGAwara, H., Bundo, M., Kasahara, T. et al. Phân tích metyl hóa DNA đặc hiệu cho loại tế bào của các cortices phía trước của thể đột biến polg1 chuột chuyển gen với sự tích tụ tế bào thần kinh của DNA ty thể đã bị xóa. não mol 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). Bảo vệ thần kinh bằng acetoacetate và β-hydroxybutyrate chống lại tổn thương RGC do NMDA gây ra ở chuột — Có thể có sự tham gia của axit kynurenic. Kho lưu trữ của Graefe về Nhãn khoa Lâm sàng và Thực nghiệm = Albrecht Von Graefes Archiv Fur Klinische Und Experimentelle Ophthalmologie, 248(12), 1729 – 1735. https://doi.org/10.1007/s00417-010-1425-7

Nhiều mặt của Beta-hydroxybutyrate (BHB). (Năm 2021, ngày 27 tháng XNUMX). KetoN Nutrition. https://ketonutrition.org/the-many-faces-of-beta-hydroxybutyrate-bhb/

Tian, ​​X., Zhang, Y., Zhang, J., Lu, Y., Men, X., & Wang, X. (2021). Chế độ ăn Ketogenic ở trẻ sơ sinh bị bệnh não do động kinh khởi phát sớm và đột biến SCN2A. Tạp chí y khoa Yonsei, 62(4), 370 – 373. https://doi.org/10.3349/ymj.2021.62.4.370

β-Hydroxybutyrate điều chỉnh các kênh canxi loại N trong tế bào thần kinh giao cảm của chuột bằng cách hoạt động như một người vận động cho thụ thể kết hợp với protein G FFA3 — PMC. (nd). Truy cập ngày 29 tháng 2022 năm XNUMX từ https://www.ncbi.nlm.nih.gov/labs/pmc/articles/PMC3850046/