Автор Юртаев А. Новое научное исследование показывает, как дефицит холина в пище отрицательно влияет на организм и как холин может быть недостающим элементом головоломки, когда речь заходит о болезни Альцгеймера.
Холин, важнейшее питательное вещество, вырабатываемое в небольших количествах в печени и содержащееся в таких продуктах, как яйца, брокколи, фасоль, мясо и птица, является жизненно важным компонентом для здоровья человека.
Новое исследование исследует дефицит пищевого холина, который отрицательно влияет на организм и может быть недостающим звеном в головоломке болезни Альцгеймера.
Подсчитано, что более 90% американцев не соблюдают рекомендуемую суточную норму холина. Текущие исследования, проведенные на мышах, показывают, что дефицит холина в пище может оказывать глубокое негативное воздействие на сердце, печень и другие органы.
Недостаток достаточного количества холина также связан с глубокими изменениями в мозге, связанными с болезнью Альцгеймера. К ним относятся патологии, связанные с развитием двух классических признаков заболевания: амилоидных бляшек, которые накапливаются в межклеточных пространствах между нейронами, и тау-клубков, которые конденсируются в телах нейронов.
В обоих случаях дефицит холина в рационе приводит к повреждению печени, увеличению сердца и неврологическим изменениям у мышей с AD, которые обычно сопровождают болезнь Альцгеймера, включая повышенные уровни бета-амилоидного белка, образующего бляшки, и связанные с заболеванием изменения в тау-белке.
Кроме того, исследование показывает, что дефицит холина у мышей вызывает значительное увеличение веса и изменения в метаболизме глюкозы (которые связаны с такими состояниями, как диабет), а также дефицит двигательных навыков.
В случае с людьми “это двойная проблема”, по словам Рамона Веласкеса, старшего автора исследования и доцента Исследовательского центра нейродегенеративных заболеваний ASU-Banner.
“Во-первых, люди не достигают адекватной суточной нормы потребления холина, установленной Институтом медицины в 1998 году. А во-вторых, существует обширная литература, свидетельствующая о том, что рекомендуемые суточные дозы не являются оптимальными для функций, связанных с мозгом ”.
Рамон Веласкес руководил новым исследованием, посвященным важности пищевого холина для мозга и других органов. Он является научным сотрудником в Исследовательском центре нейродегенеративных заболеваний ASU-Banner.
Исследование подчеркивает совокупность физических и неврологических изменений, связанных с дефицитом холина. Достаточное количество холина в рационе снижает уровень аминокислоты гомоцистеина, которая признана нейротоксином, способствующим нейродегенерации, и играет важную роль в опосредовании таких функций, как обучение и память, посредством выработки ацетилхолина.
Растущее осознание важности холина должно побудить всех взрослых обеспечить правильное потребление холина. Это особенно верно для тех, кто придерживается растительной диеты, в которой может быть мало природного холина, учитывая, что продуктами с высоким содержанием холина являются яйца, мясо и птица.
В этих случаях растительные продукты, богатые холином, в том числе соевые бобы, брюссельская капуста, могут помочь повысить уровень холина. Кроме того, рекомендуется использовать недорогие добавки с холином, отпускаемые без рецепта, для обеспечения здоровья всей системы и защиты мозга от последствий нейродегенерации.
Питательное вещество, стимулирующее работу мозга
Холин необходим для выработки ацетилхолина, нейромедиатора, который играет важную роль в памяти, контроле мышц и настроении. Холин также строит клеточные мембраны и помогает регулировать экспрессию генов. Установленные рекомендации, изложенные Институтом медицины, были основаны на фактических данных, предотвращающих жировую болезнь печени у мужчин.
Новые данные свидетельствуют о том, что установленная рекомендуемая суточная доза пищевого холина для взрослых женщин (425 мг / сут) и взрослых мужчин (550 мг / сут) может быть не оптимальной для надлежащего здоровья мозга и когнитивных функций. Кроме того, ~ 90% американцев не соответствуют рекомендуемым уровням и могут даже не знать, что диетический холин требуется ежедневно.
Несмотря на десятилетия исследований и миллиарды долларов, вложенных с момента открытия этой разрушительной болезни более века назад, до сих пор не существует терапии, способной замедлить прогрессирование болезни.
Тем не менее, новые результаты исследований показывают, что изменения в окружающей среде и образе жизни, включая достаточное количество холина, могут помочь защитить мозг от болезни Альцгеймера, а также улучшить общее состояние здоровья.
К Веласкесу присоединились соавторы исследования Нихил Дейв и Джессика Джадд. Работа носит междисциплинарный характер, в ней участвуют исследователи из центра масс-спектрометрии биологических наук Университета штата Аризона и Центра трансляционных сердечно-сосудистых исследований Медицинского колледжа Университета Аризоны в Финиксе, штат Аризона.
“Эта совместная работа, охватывающая несколько учреждений и изучающая молекулярные процессы старения на системном уровне, дополняет совокупность доказательств, полученных в связи с важностью пищевого холина для здорового старения”, - сказала Нихил Дейв.
Плодовитый и таинственный убийца
Болезнь Альцгеймера является основной причиной слабоумия и пятой по значимости причиной смерти среди американцев в возрасте 65 лет и старше. Сегодня только в США болезнью Альцгеймера страдают 6,5 миллиона человек, и, по прогнозам, к 2060 году она поразит почти 14 миллионов американцев. Ожидается, что к этому времени затраты на лечение болезни Альцгеймера превысят 20 триллионов долларов, что поставит под угрозу инфраструктуру здравоохранения.
Накопление липких фрагментов белка вне нейронов (которые образуют бета-амилоидные бляшки) и накопление аномальной формы белка tau в телах нейронов (тау-клубки) уже давно признаны признаками болезни Альцгеймера.
Эти изменения в мозге обычно сопровождаются нейродегенерацией, включающей повреждение и разрушение нейронов. Считается, что бляшки повреждают межклеточные коммуникации в мозге, в то время как клубки блокируют транспорт жизненно важных питательных веществ, необходимых для правильного функционирования и выживания клеток.
В дополнение к бета-амилоидным бляшкам и нейрофибриллярным клубкам, болезнь вызывает гибель клеток в головном мозге и усиливает когнитивные нарушения. Текущая работа также обнаружила нарушение регуляции белков в гиппокампе, ключевой структуре, поражаемой при болезни Альцгеймера, связанной с обучением и памятью. Как у нормальных, так и у мышей с AD наблюдались нарушения регуляции белков в гиппокампе при диете с дефицитом холина, при этом модель AD демонстрировала серьезные последствия.
Надвигающаяся буря
Недавний резкий рост заболеваемости болезнью Альцгеймера вызывает серьезную озабоченность. Хотя смертность от инсульта, болезней сердца и ВИЧ снизилась в период с 2000 по 2019 год, смертность от болезни Альцгеймера увеличилась более чем на 145%.
В дополнение к потерям для пациентов, вызванным этой болезнью, болезнь Альцгеймера ложится огромным бременем на тех, кто ухаживает за больными. Только в 2021 году более 11 миллионов членов семьи и других неоплачиваемых лиц, осуществляющих уход за больными, потратили на уход 16 миллиардов часов.
Первые внешние симптомы заболевания обычно связаны с проблемами языка, памяти и мышления, поскольку области мозга, связанные с этими задачами, как правило, поражаются одними из первых. Тем не менее, теперь исследователи знают, что к тому времени, когда болезнь вызывает заметные симптомы, она незаметно разрушает мозг в течение 20 или более лет.
Развитию болезни Альцгеймера способствуют многие факторы, от генетической предрасположенности до возраста, образа жизни и влияния окружающей среды. По причинам, которые остаются неясными, женщины сталкиваются с повышенным риском развития этого заболевания.
Недавние исследования выявили диету как важный фактор, связанный с предотвращением снижения когнитивных способностей. В более ранних исследованиях Веласкес и его коллеги продемонстрировали, что, когда мышей кормили диетой с высоким содержанием холина, их потомство демонстрировало улучшения в пространственной памяти по сравнению с обычным режимом приема холина в утробе матери.
Интересно, что благотворное воздействие добавок холина передается из поколения в поколение, защищая не только мышей, получавших добавки холина во время беременности и кормления грудью, но и последующее потомство этих мышей, предполагая наследственные модификации в их генах.
Последующие исследования в лаборатории Веласкеса показали, что холин, вводимый самкам мышей на протяжении всей жизни, приводил к улучшению пространственной памяти по сравнению с теми, кто получал обычный холина из пищи.
При анализе тканей было обнаружено повреждение печени, а также увеличение сердца. Были обнаружены повышенные уровни растворимого, олигомерного и нерастворимого бета-амилоидного белка, а также модификации тау-белка, характерные для тех, которые приводят к нейрофибриллярным клубкам в головном мозге.
Кроме того, мыши с дефицитом холина плохо показали себя в тесте на двигательные навыки по сравнению с мышами, получавшими достаточное количество холина в своем рационе. Эти побочные эффекты были усилены у трансгенных мышей. Переводя эти результаты на людей, это означает, что люди, предрасположенные к болезни Альцгеймера или страдающие от этой болезни, должны следить за тем, чтобы они получали достаточное количество холина.
Исследование также включало детальное изучение белков в гиппокампе, области мозга, остро пораженной болезнью Альцгеймера, а также белков, обнаруженных в крови. Дефицит холина в рационе изменил важные сети гиппокампа.
Эти патологии включают нарушение путей, связанных с функцией микротрубочек и регуляцией постсинаптической мембраны — и то, и другое необходимо для правильного функционирования мозга. В крови белки, вырабатываемые в печени, которые играют важную роль в метаболических функциях, были особенно нарушены при диете с дефицитом холина.
“Наша работа еще раз подтверждает тот факт, что диетический холин следует употреблять ежедневно, учитывая потребность всего организма”, - говорит Веласкес.
В конечном счете, контролируемые клинические испытания на людях будут иметь важное значение для установления эффективности и подходящих доз холина, прежде чем рекомендовать пожизненный прием добавок холина. Тем не менее, новые убедительные результаты дают надежду на то, что холин может быть одним из инструментов в арсенале, необходимых для защиты мозга от нейродегенерации и возрастного снижения когнитивных способностей.
Оригинальное исследование: открытый доступ.
“Диетическое потребление холина необходимо для предотвращения общесистемной патологии органов и уменьшения признаков болезни Альцгеймера” Рамон Веласкес и др. Стареющая клетка
