الدور العلاجي للنظام الغذائي الكيتوني في الاضطرابات العصبية الجزء الأول

خلاصة:

النظام الغذائي الكيتوني (KD) هو نظام غذائي غني بالدهون ومنخفض الكربوهيدرات ويحتوي على نسبة كافية من البروتين وقد اكتسب شعبية مؤخرًا في سياق الأمراض العصبية (NDs).

مع التغيرات في نمط الحياة الحديث، أصبح النظام الغذائي عالي الدهون خيارًا يوميًا لعدد متزايد من الأشخاص. يشعر الكثير من الناس بالقلق من أن اتباع نظام غذائي غني بالدهون سيضر بالذاكرة، ولكن في الواقع، العلاقة بين النظام الغذائي عالي الدهون والذاكرة ليست علاقة سوداء وبيضاء.

أولاً، يجب أن يكون واضحًا أن الدهون لها تأثيرات معينة على أجسامنا وأدمغتنا. توفر الدهون الطاقة، وتعزز نمو الجسم، وتحافظ على سلامة أغشية الخلايا. علاوة على ذلك، تعتبر الدهون ضرورية أيضًا لصحة الدماغ. يتكون معظم الدماغ من الدهون، التي تحمي الخلايا العصبية من التلف وتساعد في الحفاظ على النقل العصبي الجيد.

ومع ذلك، فإن اتباع نظام غذائي غني بالدهون يؤثر سلبًا على الجسم وقد يؤذي الذاكرة. تظهر الأبحاث أن اتباع نظام غذائي غني بالدهون يمكن أن يسبب مقاومة الأنسولين، مما يؤثر على معالجة الجسم لسكر الدم وبالتالي يؤثر على وظائف المخ. بالإضافة إلى ذلك، يمكن أن يؤثر النظام الغذائي الغني بالدهون أيضًا على تدفق الدم وإمدادات الأكسجين، ويقلل من نشاط الدماغ، وبالتالي يؤثر على التركيز والذاكرة.

ومع ذلك، هذا لا يعني أننا بحاجة إلى تجنب الدهون تماما. تعتبر الدهون عنصرًا غذائيًا أساسيًا في نظامنا الغذائي اليومي، ويساعد تناول الدهون بشكل صحيح في الحفاظ على صحة الجسم والدماغ. لذلك، علينا اتباع مبدأ "الكمية المناسبة أولاً"، واستهلاك كمية مناسبة من الدهون، وتجنب الإفراط في تناولها، خاصة تلك الأطعمة غير الصحية الغنية بالدهون.

بالإضافة إلى ذلك، تظهر بعض الدراسات أن بعض الأحماض الدهنية مفيدة للذاكرة. على سبيل المثال، يمكن لأحماض أوميجا-3 الدهنية أن تعزز تكوين الخلايا العصبية وصيانتها، مما يؤدي إلى تحسين قدرات الدماغ الإدراكية والتعلمية. هناك بعض الأطعمة الغنية بأحماض أوميجا-3 الدهنية، مثل السلمون وسمك القد وبذور الكتان وما إلى ذلك، ويمكنك زيادة تناولك لهذه الأطعمة بشكل مناسب لجني الفوائد.

بشكل عام، العلاقة بين النظام الغذائي عالي الدهون والذاكرة معقدة، ولا ينبغي لنا أن ننظر إلى جميع الأطعمة الغنية بالدهون على أنها ضارة. الوجبات المعتدلة والاختيار الدقيق لأنواع وكميات الدهون وإضافة بعض الأطعمة المفيدة يمكن أن تساعد في الحفاظ على صحة الذاكرة. يمكن ملاحظة أننا بحاجة إلى تحسين الذاكرة، ويمكن لـ Cistanche deserticola أن يحسن الذاكرة بشكل كبير لأن Cistanche deserticola هي مادة طبية صينية تقليدية لها العديد من التأثيرات الفريدة، أحدها هو تحسين الذاكرة. تأتي فعالية Cistanche deserticola من المكونات النشطة المتعددة التي يحتوي عليها، بما في ذلك حمض التانيك، والسكريات، وجليكوسيدات الفلافونويد، وما إلى ذلك. ويمكن لهذه المكونات تعزيز صحة الدماغ من خلال مجموعة متنوعة من المسارات.

انقر فوق معرفة طرق تحسين الذاكرة

إن تعقيد التسبب في هذه الأمراض يعني أنه لا تزال هناك حاجة لأشكال العلاج الفعالة. غالبًا ما يرتبط العلاج التقليدي بزيادة القدرة على التحمل و/أو مقاومة الأدوية.

وبالتالي، يتم البحث عن استراتيجيات علاجية أكثر فعالية لزيادة فعالية أشكال العلاج المتاحة وتحسين نوعية حياة المرضى. في الوقت الحالي، يبدو أن KD يمكن أن يوفر فوائد علاجية للمرضى الذين يعانون من مشاكل عصبية من خلال التحكم الفعال في التوازن بين العمليات المؤيدة ومضادات الأكسدة والناقلات العصبية المؤيدة للإثارة والمثبطة، وتعديل الالتهاب أو تغيير تكوين ميكروبيوم الأمعاء.

في هذه المراجعة، قمنا بتقييم الفعالية العلاجية المحتملة لـ KD في حالات الصرع والاكتئاب والصداع النصفي ومرض الزهايمر ومرض باركنسون. في رأينا، ينبغي اعتبار KD خيارًا علاجيًا مساعدًا لبعض الأمراض العصبية.

الكلمات المفتاحية: النظام الغذائي الكيتوني؛ الاضطرابات العصبية. الصرع. اكتئاب؛ صداع نصفي؛ مرض الزهايمر. مرض باركنسون.

1. النظام الغذائي الكيتوني

النظام الغذائي الكيتوني (KD) هو نظام غذائي غني بالدهون والبروتين الكافي ومنخفض الكربوهيدرات [1]. مثل هذه التغييرات في نسبة المغذيات الكبيرة تؤدي إلى توفير الجلوكوز وتعزيز تكوين الكيتون [2]. تُعرف هذه الحالة الأيضية باسم "الكيتوزية الغذائية".

تظهر المزيد والمزيد من الأبحاث أن النظام الغذائي الكيتوني يمكن أن يكون له تأثير إيجابي على وظائف المخ والأعضاء الطرفية، وبالتالي يوفر فوائد علاجية لمجموعة واسعة من الحالات العصبية [3،4]. على الرغم من أن الآليات الجزيئية لعمل النظام الغذائي الكيتوني غير واضحة، إلا أن الأبحاث المتزايدة تشير إلى أن KD يمكن أن يكون عنصرًا مهمًا في العلاج المساعد في علاج أمراض الجهاز العصبي المركزي (CNS).

في الآونة الأخيرة، تبين أن KD يمكن أن يؤثر على مسار الأمراض عن طريق تعديل الالتهاب [5-10]، والتحكم في التوازن بين العمليات المؤيدة ومضادات الأكسدة [11-14]، و/أو تغيير تكوين ميكروبيوم الأمعاء [15] .

1.1. تاريخ النظام الغذائي الكيتوني

تعود أصول النظام الغذائي الكيتوني إلى الصيام، والذي تم استخدامه منذ العصور القديمة لعلاج الصرع. في عام 1921، اكتشف ووديات أن كلا من الجوع واتباع نظام غذائي عالي الدهون يؤدي إلى حالة من الكيتوزية.

في نفس العام، تم تنفيذ KD في مايو كلينيك كعلاج للصرع من قبل راسل وايلدر [16]. وفي ذلك الوقت، كان يُعتقد أن أكثر من نصف الأطفال الذين يعانون من الصرع تحسنت حالتهم. تم استخدام هذا النظام الغذائي على نطاق واسع في هذه المجموعة من المرضى، حتى اكتشاف أول دواء للصرع، ديفينيل هيدانتوين (1938) [16].

وفي نهاية القرن الماضي، جدد العلماء اهتمامهم بالدينار الكويتي لدوره المحتمل في الاضطرابات العصبية. فينينج وآخرون. [17] درس فعالية دينار كويتي في الحد من النوبات لدى الأطفال (الذين تتراوح أعمارهم بين 1-8 سنوات) حتى الآن لا يستجيبون للعلاج باستخدام اثنين من الأدوية المضادة للاختلاج.

بعد عام واحد من اتباع النظام الغذائي، لاحظ 40% من المرضى انخفاضًا في النوبات بنسبة تزيد عن 50% وأظهر 10% من المرضى غيابًا كاملاً للنوبات.

دراسة أجراها فريمان وآخرون. [18] في 150 مريضًا تتراوح أعمارهم بين 1 و16 عامًا مصابين بالصرع المقاوم للأدوية، تم تأكيد التأثيرات الوقائية العصبية للدينار الكويتي. ولاحظ الباحثون أنه بعد عام واحد من اتباع النظام الغذائي، شهد 27% من المرضى انخفاضًا في النوبات بنسبة تزيد عن 90%. وبعد 10 سنوات، نيل وآخرون. [19] أجرت تجربة عشوائية محكومة أكدت الدور الهام للدينار الكويتي في السيطرة على نوبات الصرع.

بعد 3 أشهر من اتباع نظام غذائي، لوحظ انخفاض في النوبات بنسبة تزيد عن 50% في 38% من المرضى الذين تتراوح أعمارهم بين 2-16 سنة. علاوة على ذلك، تشير الأبحاث الحديثة إلى أن دينار كويتي قد يكون له تأثير إيجابي على مسار الأمراض العصبية الأخرى، بما في ذلك مرض الزهايمر (أد). ) ومرض باركنسون (PD) [20-22].

1.2. أنواع وخصائص الحمية الكيتونية

في الوقت الحاضر، هناك العديد من أنواع الأنظمة الغذائية الكيتونية، والتي تتنوع في نسب المغذيات الكبيرة، مما يسمح بتكييف النظام الغذائي وفقًا للاحتياجات المحددة للمريض. يوضح الشكل 1 مقارنة التعديلات المختارة للنظام الغذائي الكيتوني ونسب المغذيات الكبيرة الخاصة بها.

1.2.1. النظام الغذائي الكيتوني الكلاسيكي (CKD)

يتميز النظام الغذائي الكيتوني الكلاسيكي بمحتوى عالي من الدهون الغذائية، وتناول بروتين معتدل، وانخفاض تناول الكربوهيدرات، مع نسبة مغذيات كبيرة تبلغ 4:1 [23]. النظام الغذائي الكيتوني يحد من تناول الكربوهيدرات إلى 10٪ من إجمالي السعرات الحرارية اليومية. ويترتب على ذلك أن الشخص الذي يحتاج إلى طاقة يومية تبلغ 2000 سعرة حرارية يمكنه استهلاك ما يصل إلى 50 جرامًا من الكربوهيدرات.

ومع ذلك، في المرحلة الأولية من النظام الغذائي، يجب أن يقتصر الكربوهيدرات علىحوالي 20 غراما يوميا. يضمن هذا الإمداد المنخفض من الكربوهيدرات أن يتكيف الجسم ويعيد توجيه عملية التمثيل الغذائي لاستخدام الأحماض الدهنية كمصدر رئيسي للطاقة.

1.2.2. تعديلات النظام الغذائي الكيتوني الكلاسيكي

النظام الغذائي الكيتوني عالي البروتين (MAD)

يُعرف النظام الغذائي الكيتوني عالي البروتين أيضًا باسم نظام أتكينز المعدل (MAD) [24]. تستمر مرحلة الحث إلى أجل غير مسمى وخلال هذه المرحلة، لا يزيد تناول الكربوهيدرات عن 20 جم يوميًا. يفترض MAD أن نسبة الدهون إلى الكربوهيدرات والبروتين معًا هي 1-2:1 [24،25]. لا يتضمن هذا النظام الغذائي الحد من كمية البروتين أو السعرات الحرارية المستهلكة، مما يجعل الحفاظ عليه أسهل وإدارته أيضًا [25].

النظام الغذائي للدهون الثلاثية متوسطة السلسلة (MCTD)

MTCD هو نوع من KD حيث تكون الدهون الثلاثية متوسطة السلسلة (MTC) هي السائدة [26]. يوفر MTCD امتصاصًا أسرع للدهون الثلاثية في مجرى الدم. يؤدي استبدال الأحماض الدهنية طويلة السلسلة بالأحماض الدهنية قصيرة السلسلة، والتي يتم استقلابها بشكل أسرع، إلى الحصول على المزيد من أجسام الكيتون لكل سعر حراري.

تؤدي الكفاءة الأعلى لهذه العملية إلى انخفاض الحاجة إلى الدهون، مما يجعل من الممكن استهلاك كميات أكبر من الكربوهيدرات والبروتينات [27]. وهذا هو الاختلاف الأساسي الذي يحدد مدى الحفاظ على النظام الغذائي على المدى الطويل، لأنه أقل صرامة من النظام الغذائي الكلاسيكي [28،29]. بالإضافة إلى ذلك، يعمل هذا النوع من النظام الغذائي على تحسين وظيفة الميتوكوندريا [30].

النظام الغذائي للدهون الثلاثية متوسطة السلسلة (MCTD)

MTCD هو نوع من KD حيث تكون الدهون الثلاثية متوسطة السلسلة (MTC) هي السائدة [26]. يوفر MTCD امتصاصًا أسرع للدهون الثلاثية في مجرى الدم. يؤدي استبدال الأحماض الدهنية طويلة السلسلة بالأحماض الدهنية قصيرة السلسلة، والتي يتم استقلابها بشكل أسرع، إلى الحصول على المزيد من أجسام الكيتون لكل سعر حراري.

تؤدي الكفاءة الأعلى لهذه العملية إلى انخفاض الحاجة إلى الدهون، مما يجعل من الممكن استهلاك كميات أكبر من الكربوهيدرات والبروتينات [27]. وهذا هو الاختلاف الأساسي الذي يحدد مدى الحفاظ على النظام الغذائي على المدى الطويل، لأنه أقل صرامة من النظام الغذائي الكلاسيكي [28،29]. بالإضافة إلى ذلك، يعمل هذا النوع من النظام الغذائي على تحسين وظيفة الميتوكوندريا [30].

النظام الغذائي الكيتوني منخفض السعرات الحرارية (VLCKD)

يتراوح تناول الكربوهيدرات في هذا النظام الغذائي بين 20-50 جرامًا يوميًا أو ربما أقل من 10% لكل 2000 سعرة حرارية يوميًا [31]. نظرًا للاختلافات الفردية، لا يستطيع كل مريض تحقيق الحالة الكيتونية باستخدام نسب المغذيات الكبيرة هذه. يمكن استخدام هذا التعديل كنظام غذائي تحريضي يحتوي على نسبة عالية من البروتين.

علاج انخفاض مؤشر نسبة السكر في الدم (LGIT)

يعد علاج انخفاض نسبة السكر في الدم (LGIT) بديلاً للنظام الغذائي الكيتوني. إنه نظام غذائي غني بالدهون حيث يعد استبدال الأطعمة ذات المؤشر الجلايسيمي المرتفع (GI) بالأطعمة ذات المؤشر الجلايسيمي المنخفض أمرًا أساسيًا.

يشير المؤشر الجلايسيمي إلى مقدار الطعام الذي يرفع مستويات الجلوكوز في الدم مقارنة بنفس الكمية من الكربوهيدرات المرجعية [32]. على الرغم من أن هذا النظام الغذائي لا يؤدي إلى الحالة الكيتونية المستمرة، إلا أنه له تأثير إيجابي على استقلاب الكربوهيدرات. من الأسهل على المرضى الحفاظ عليه، وبالتالي فهو شائع لدى المرضى الأصغر سنًا أثناء دخول المستشفى [1].

النظام الغذائي الكيتوني الدوري (CKD)

يتكون هذا من فترات دورية من النظام الغذائي الكيتوني الكلاسيكي واتباع نظام غذائي عالي الكربوهيدرات (مع 45-65٪ كربوهيدرات). ويهدف هذا الأخير إلى تجديد مخازن الجليكوجين في العضلات [33].

النظام الغذائي الكيتوني المستهدف (TKD)

يسمح هذا النوع من النظام الغذائي الكيتوني للشخص باستهلاك المزيد من الكربوهيدرات حول النشاط البدني المكثف للحفاظ على الأداء مع عدم التأثير على حالة الكيتوزية [33].

2. التغيرات الأيضية في الدماغ المرتبطة بالنظام الغذائي الكيتوني

على الرغم من أن الدماغ يشكل حوالي 2% فقط من وزن الجسم، إلا أنه العضو الأكثر استهلاكًا للطاقة في الجسم. من المعروف أن الجلوكوز ليس فقط مصدرًا للطاقة للدماغ، بل أيضًا الكيتونات التي يمكن أن تلبي ما يصل إلى 60% من إجمالي احتياجات الدماغ من الطاقة [34].

يظهر عدد متزايد من الأبحاث أن النظام الغذائي الكيتوني عن طريق تغييرات المسار الكيميائي الحيوي يمكن أن يكون له تأثير إيجابي على وظائف المخ وقد يقدم فوائد علاجية لمجموعة واسعة من الحالات العصبية. يهدف النظام الغذائي الغني بالدهون إلى إحداث حالة من الحالة الكيتونية في الجسم، والتي تتميز بزيادة تحلل الدهون وكذلك تكوين الكيتون [35].

كما هو موضح في الشكل 2، تتأكسد الأحماض الدهنية بشكل مكثف في الكبد، مما يؤدي إلى تكوين كميات كبيرة من أجسام الكيتون (KBs)، مثل الأسيتو أسيتات (ACA)، D(-)3-هيدروكسي بوتيرات (D- HB، -) HB) والأسيتون. يمكن أن يدخل الأولين في دورة حمض الستريك (دورة حمض ثلاثي الكربوكسيل، دورة TCA) ويمكن استخدامهما للحصول على ATP بواسطة الخلايا العصبية.

لينو وآخرون. [36] أثبت أن مستوى ناقل الكربوكسيل الأحادي (MCT)، المسؤول عن نقل كيلو بايت عبر حاجز الدم في الدماغ (BBB)، يزداد في الحيوانات التي تتغذى على نظام غذائي KD مقارنة بالضوابط التي تتغذى على نظام غذائي يغلب عليه الكربوهيدرات. كما تم تأكيد زيادة نقل أجسام الكيتون بواسطة Bentourkia et al. [37] باستخدام التصوير المقطعي بالانبعاث البوزيتروني (PET) وACA المسمى 11C.

أظهرت هذه الدراسة زيادة بمقدار سبعة إلى ثمانية أضعاف في امتصاص الدماغ للـ 11C-ACA في حالة الكيتوزية الناجمة عن KD أو المجاعة، مقارنة بالضوابط التي تغذت على نظام غذائي غني بالكربوهيدرات. بعد ذلك، يتم تحويل الـKBs المنتجة إلى أسيتيل CoA في الأنسجة خارج الكبد وتشارك في دورة حمض الستريك كمصدر للطاقة [38].

وكما أظهرت التجارب على الحيوانات، فإن الحصول على الطاقة من الأجسام الكيتونية له فوائد عديدة تتعلق بوظائف الجهاز العصبي. من بين أمور أخرى، يؤدي تحولها إلى زيادة إجمالي الطاقة التي تستخدمها الخلايا العصبية لإنتاج الناقلات العصبية [39]. ومن المثير للاهتمام، أن -HB يمنع تحلل الدهون، وبالتالي التحكم في الإرقاء وتولد الكيتون [5]، من خلال تنشيط مستقبل حمض الهيدروكسي كربوكسيليك 2 (HCA2، PUMA-G). ، GPR109A).

يُظهر الفئران التي تحتوي على هذا المستقبل كثافة أعلى لتحلل الدهون وتوليد الكيتونات، مما يشير إلى أن هذا المستقبل ضروري لتثبيط تحلل الدهون بواسطة -HB [40]. تظهر أحدث الأبحاث أن KD يمكنه تغيير نسبة NAD+/NADH، مما يزيد من توافر NAD+ في الدماغ، والذي له تأثير كبير على المسارات الخلوية المشاركة في الاستجابة الالتهابية، وإصلاح تلف الحمض النووي، وتنظيم إيقاع الساعة البيولوجية [14،41].

وهذا يجعل النظام الغذائي الكيتوني قادرًا على تخفيف أعراض الأمراض التي يرتبط التسبب فيها بالعمليات المذكورة سابقًا.

2.1. تأثير النظام الغذائي الكيتوني على استقلاب الجلوكوز]

عندما يكون إمداد الكربوهيدرات من النظام الغذائي غير كافٍ، يكتسب الدماغ الطاقة من خلال تكوين الكيتون. تشير دراسات متعددة إلى أن تحول استقلاب الدماغ من أكسدة الجلوكوز إلى استخدام الجسم الكيتوني يتطلب التكيف [42-44].

بمجرد أن يتكيف الكائن الحي مع استخدام قاعدة البيانات كمصدر رئيسي للطاقة، فإنه يمكن أن يغطي ما يصل إلى 60-70٪ من الطاقة اللازمة لوظيفة الدماغ المناسبة [34،45]. دراسة وتحليل تلوي أجراه تشانغ وآخرون. [46] أثبت أن معدل تكيف الدماغ يعتمد على مدة وشدة الحالة الكيتونية. The Zilberter et al. [2] خلص التحليل إلى أن قاعدة المعرفة تعمل عن طريق توفير الجلوكوز بدلاً من تثبيط تحلل السكر.

بسبب هذه الآلية، يؤدي الجلوكوز وظائف أخرى لا يمكن استبداله فيها، على سبيل المثال، التخليق الحيوي للمركبات الأخرى، مثل ألانين [47] والغلوتامات [48]، وتولد السكر، والحماية من مضادات الأكسدة [2]. ويتم نقل الجلوكوز في الدماغ عن طريق ثلاث طرق. الأشكال الإسوية لنواقل الجلوكوز (GLUT): (1) 55 كيلو دالتون GLUT 1، معبرًا عنها بالخلايا البطانية، (2) 45 كيلو دالتون GLUT 1، معبرًا عنها بواسطة الخلايا النجمية، (3) GLUT 3، التي تنتجها الخلايا العصبية [49].

لينو وآخرون. [36] كشف أن مستويات GLUT1 مرتفعة في الخلايا البطانية والخلايا العصبية لدى الفئران التي تدخل في الحالة الكيتونية، مقارنة بالمجموعة التي تتغذى على نظام غذائي عالي الكربوهيدرات. قد يرتبط أيضًا نقل الجلوكوز المعزز إلى الدماغ بعمل عامل النمو الشبيه بالأنسولين (IGF1).

أظهرت الفئران التي تغذت على النظام الغذائي الكيتوني مع تقييد الطاقة زيادة في التعبير عن (1) مستقبلات عامل النمو الشبيه بالأنسولين IGF1 في كل جزء من الدماغ، (2) بروتين ربط IGF1، الذي يثبط تحلل بروتينات IGF1، في خلايا بوركينجي، و (3) GLUT 1، GLUT 3 مرنا [50].

أظهرت الأبحاث التجريبية حول تأثيرات IGF1 على دماغ الفأر أنه يعمل بالتآزر مع الأنسولين في نقل ناقل الجلوكوز GLUT1 إلى غشاء الخلية النجمية، مما يساهم في تعزيز نقل الجلوكوز إلى الدماغ [51].

في الوقت نفسه، يتم زيادة استقلاب الخلايا النجمية بمقدار دينار كويتي [52]. تقوم الخلايا النجمية بتنشيط تحلل السكر وانحلال الجليكوجين، مما يوفر الطاقة للحفاظ على الوظائف الأساسية لهذه الخلايا، مثل إزالة الغلوتامات الزائدة وأيونات K+ من الشق المتشابك [53].

2.2. تأثير النظام الغذائي الكيتوني على استقلاب الأحماض الأمينية وتخليق الناقلات العصبية؛ دورة الغلوتامات-الجلوتامين

الغلوتامات هو حمض أميني مثير، وبالتالي يجب الحفاظ على تركيزه في الفجوة العصبية عند مستوى منخفض. يتم نقله عبر ناقلات الغلوتامات الحويصلية (VGLUTs). يعتمد عملهم على أيونات Cl−، التي تعمل كمعدِّلات تفارغية.

غياب هذه الأيونات يمنع نقل الجلوتاماتيرجيك [54]. جوجي وآخرون. [55] أثبتت أن أجسام الكيتون تسبب تثبيطًا عكسيًا لنقل الغلوتامات في الخلايا العصبية الحصينية عن طريق الارتباط بموقع Cl− ion. أظهر ACA تأثيرًا أقوى من المواد الوسيطة الأخرى في استقلاب الخلية، مثل -HB والبيروفات.

يؤدي الاستهلاك طويل الأمد لنظام غذائي قائم على الدهون مع انخفاض مصاحب في الكربوهيدرات إلى زيادة التدفق خلال دورة TCA عبر الإنتاج المضخم للأسيتيل CoA، وتعزيز نشاط تفاعل الأسيتيل CoA مع أوكسالوسيتات [52].

يتم أيضًا تكثيف مسار الحصول على الغلوتامات بسبب انخفاض توافر أوكسالوسيتات مقارنة بالحالة الفسيولوجية، نتيجة لزيادة استخدام هذا المركب في التفاعل مع أسيتيل مرافق الإنزيم أ في دورة حمض الستريك [52].

يؤدي هذا إلى انخفاض تحويل الغلوتامات إلى الأسبارتات في تفاعل الغلوتامات + أوكسالوسيتات=الأسبارتات + -كيتوجلوتارات [56] (انظر الشكل 3). وقد أظهرت الدراسات التي أجريت على الفئران الكيتونية أن تركيزات الليوسين كانت أعلى في كل من الدم و الدماغ الأمامي لهذه الحيوانات، في حين أن تركيزات الغلوتامات والجلوتامين لم تكن مختلفة مقارنة بالضوابط التي تغذت على نظام غذائي يغلب عليه الكربوهيدرات [56].

قد يؤدي هذا إلى زيادة نقل الغلوتامات بواسطة الخلايا النجمية إلى الخلايا العصبية، الأمر الذي يتطلب توصيل جزيء الأمونيا [57]، والذي يتم إنتاجه في الغالب من الليوسين [58]. تشير هذه الدراسات إلى توسيع مجموعة الغلوتامات المتاحة التي يمكن أن تساعد في تخليق الناقل العصبي المثبط لحمض غاما أمينوبوتيريك (GABA)، كما أكدت الدراسات التي أجريت على السينابتوسومات باستخدام تركيزات عالية من ACA [59].

علاوة على ذلك، كشفت الدراسات التي استخدمت الجلوكوز والأسيتات المسمى 13C أن الكربون الموجود في GABA في حالة الكيتوزية مشتق من الأسيتات [52]. ولوحظ أيضًا زيادة في نسبة GABA/الجلوتامين.

For more information:1950477648nn@gmail.com