การอดอาหารเป็นระยะช่วยรักษาไซแนปส์: ป้องกันการเสื่อมถอยทางสติปัญญาในภาวะสมองเสื่อมจากหลอดเลือด

นักวิทยาศาสตร์จากมหาวิทยาลัยลาโทรบและสถาบันพันธมิตรได้แสดงให้เห็นว่าการให้ยาอดอาหารเป็นช่วงๆ (IF) เป็นเวลา 16 ชั่วโมง เป็นเวลา 3 เดือน ก่อนและหลังแบบจำลองภาวะเลือดไปเลี้ยงสมองน้อยเรื้อรัง (CCH) ช่วยปกป้องความจำและความสมบูรณ์ของไซแนปส์ในหนูที่มีภาวะสมองเสื่อมจากหลอดเลือด การศึกษานี้ได้รับการตีพิมพ์ในวารสารTheranostics

การออกแบบการทดลอง

• แบบจำลอง VaD: หนูเกิดภาวะหลอดเลือดแดงคอโรติดร่วมตีบทั้งสองข้าง (BCAS) ทำให้เกิด CCH และมีลักษณะเฉพาะคือการสูญเสียเนื้อขาวและความบกพร่องทางสติปัญญา
• การแทรกแซง: กลุ่ม IF อดอาหารเป็นเวลา 16 ชั่วโมงทุกวัน (16.00 น. ถึง 08.00 น.) เป็นเวลา 3 เดือนก่อนและหลังการใส่คอยล์ BCAS ส่วนกลุ่มควบคุมรับประทานอาหารตามต้องการ

ผลลัพธ์ที่สำคัญ

1. การรักษาการทำงานของความรู้ความเข้าใจ: ในเขาวงกต Barnes หนู IF ไม่แสดงการบกพร่องในความจำเชิงพื้นที่หลังจาก BCAS ไม่เหมือนกับสัตว์ที่กินอาหารอิสระ
2. การป้องกันซินแนปส์: กล้องจุลทรรศน์อิเล็กตรอนเผยให้เห็นการรักษาความหนาแน่นของการสัมผัสซินแนปส์ในฮิปโปแคมปัสแม้ในระหว่างภาวะเลือดไหลเวียนน้อย แม้ว่าโครงสร้างพื้นฐานจะไม่เปลี่ยนแปลงก็ตาม
3. การ "รีโปรแกรม" โปรตีโอมิกส์:
   • เสถียรภาพของซินแนปส์ที่เพิ่มขึ้น: ระดับของโปรตีนที่เพิ่มขึ้นซึ่งช่วยเสริมความแข็งแกร่งให้กับเวสิเคิลก่อนซินแนปส์และคอมเพล็กซ์หลังซินแนปส์
   • การส่งสัญญาณ GABA ที่ได้รับการปรับปรุงจะช่วยปรับปรุงการส่งผ่านแบบยับยั้ง ชดเชยภาวะเลือดไปเลี้ยงไม่เพียงพอ
   • การลดการอักเสบของระบบประสาท: การยับยั้งตัวกลางการอักเสบและการ "กิน" ซินแนปส์ไมโครเกลีย (การตัดแต่งที่เกิดจากตัวกลางเสริม)

กลไกตามเฟส

• ระยะเริ่มแรก: การเสริมสร้างโครงสร้างซินแนปส์
• ระยะกลาง: การเพิ่มประสิทธิภาพการเผาผลาญ (การกระตุ้นเส้นทาง Nrf2, PGC-1α)
• ระยะปลาย: การระงับการอักเสบของระบบประสาทเรื้อรังในระยะยาวผ่าน NLRP3 และไมโครเกลีย

ความหมายและแนวโน้ม

ข้อมูลเหล่านี้แสดงให้เห็นเป็นครั้งแรกว่าการอดอาหารเป็นช่วงๆ อาจใช้เป็นกลยุทธ์ที่ไม่ใช้ยาที่มีประสิทธิภาพสำหรับความยืดหยุ่นของซินแนปส์ในภาวะสมองเสื่อมจากหลอดเลือด IF ผสมผสานการสนับสนุนการเผาผลาญอาหารเข้ากับการยับยั้งการอักเสบและการรักษาซินแนปส์ ทำให้น่าสนใจสำหรับการป้องกันและรักษาภาวะบกพร่องทางสติปัญญาที่เกี่ยวข้องกับอายุ

“การอดอาหารเป็นช่วงๆ ทำหน้าที่เป็น 'โค้ช' ให้กับระบบสมอง โดยช่วยเสริมสร้างไซแนปส์และลดการอักเสบ” ศาสตราจารย์ TV Arumugam ให้ความเห็น

ผู้เขียนเน้นย้ำถึงข้อสังเกตและมุมมองที่สำคัญ:

1. การอดอาหารเป็นช่วงๆ เป็นการ 'ฝึก' สมอง
   "ข้อมูลของเราแสดงให้เห็นว่าการอดอาหาร 16 ชั่วโมงต่อวันทำหน้าที่เป็นการฝึกความเครียดทางสรีรวิทยา โดยช่วยเสริมสร้างการเชื่อมต่อของซินแนปส์และเพิ่มความต้านทานของเซลล์ประสาทต่อภาวะเลือดไหลเวียนไม่เพียงพอเรื้อรัง" ศาสตราจารย์ TV Arumugam กล่าว

2. กลไกการป้องกันหลายระยะ
   “IF กระตุ้นกระบวนการกระตุ้นเส้นทางการป้องกันแบบต่อเนื่อง ตั้งแต่การเพิ่มระดับของโปรตีนก่อนไซแนปส์ในระยะเริ่มต้นไปจนถึงการยับยั้งการอักเสบของไมโครเกลียในระยะหลังผ่านการปรับเปลี่ยนส่วนประกอบของ NLRP3” ดร. S. Selvaraji ผู้เขียนร่วมกล่าวเสริม

3. เส้นทางสู่การทดลองทางคลินิก
   “เนื่องจาก IF ถูกนำมาใช้ในมนุษย์แล้ว ขั้นตอนต่อไปคือการดำเนินการทดลองแบบควบคุมในผู้ป่วยที่มีความเสี่ยงต่อภาวะสมองเสื่อมจากหลอดเลือดเพื่อประเมินความปลอดภัย โปรโตคอลการอดอาหารที่เหมาะสมที่สุด และผลทางปัญญาในระยะยาว” ศาสตราจารย์ AS Fenn สรุป

ขั้นตอนต่อไปได้แก่ การทดลองทางคลินิกของ IF ในผู้ที่มีความเสี่ยงต่อภาวะสมองเสื่อมจากหลอดเลือด และการใช้ยาควบคู่กับยาป้องกันระบบประสาทแบบดั้งเดิม