Диета, защищающая мозг от генетически обусловленной болезни Альцгеймера

26.09.2025

Люди, имеющие вариант гена APOE4, подвержены наиболее высокому генетически заданному риску развития болезни Альцгеймера. За много лет до проявления её симптомов они демонстрируют нарушение метаболизма глюкозы в мозге, изменение состава микробиома кишечника и ненормально сильный окислительный стресс или клеточное "ржавление".

Кетогенная диета (или кето-диета) известна тем, что переключает организм с получения энергии из глюкозы на извлечение её из кетонов. Новая работа, проведенная научной группой Университета Миссури, ответила на вопрос: способна ли кето-диета улучшить как обмен веществ в мозге, так и здоровье кишечника у молодых мышей с геном APOE4, то есть с повышенным риском болезни Альцгеймера.

«Из поступающих углеводов организм извлекает глюкозу и преобразует её в топливо в том числе для мозга, но обладатели гена APOE4 – особенно женщины – испытывают с этим процессом затруднения, что в будущем может привести к ухудшению работы мозга», – рассказала Кира Иванович (Kira Ivanich), студентка докторантуры Университета Миссури и ведущий автор исследования. «Переключение на кето-диету приводит к выработке кетонов, которые используются в качестве альтернативного источника топлива, что снижает вероятность развития болезни Альцгеймера ввиду сохранения работоспособности клеток мозга».

Учёные взяли 59 генетически модифицированных самцов и самок мышей, имеющих либо ген APOE3 (нейтральный риск), либо APOE4 (высокий риск). Начиная с возраста 12 недель их кормили либо обычным кормом (контрольная диета), либо кетогенным.

Кето-диета на 75% состояла из жиров, на 8,6% из белков и чуть более чем на 3% из углеводов.

Через 16 недель была использована метагеномика для оценки изменения состава и разнообразия микрофлоры кишечника, а также целевых показателей метаболизма мозга для количественного анализа мозговых метаболитов, связанных с производством энергии, нейротрансмиттерами и оксидативным равновесием. Для изучения связи конкретных кишечных микробов с химическими изменениями в мозге использовались статистические корреляции. 

Самки мышей с APOE4, питающиеся обычным кормом, продемонстрировали уменьшение разнообразия кишечных бактерий, что является признаком плохого состояния кишечника, но после 16 недель на кетогенной диете разнообразие восстановилось.

Кето-диета показала связь с увеличением числа полезных лактобактерий и уменьшением вредных, таких как Bacteroides intestinalis. Первые всегда связаны с повышенным уровнем здоровых мозговых метаболитов, в то время как вторые – с пониженным.

Мыши с APOE4, питавшиеся обычным кормом, имели сниженный уровень ключевых мозговых метаболитов, включая промежуточные продукты цикла трикарбоновых кислот (TCA), критически важных для производства митохондриальной энергии; нейромедиаторы, такие как глутамат, ГАМК и допамин; а также антиоксиданты. Кето-диета ликвидировала этот дефицит и особенно успешно у самок, доведя большинство метаболитов до показателей, характерных для особей с APOE3.