Il digiuno intermittente migliora la conservazione della memoria a lungo termine e promuove la neurogenesi dell’ippocampo

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Un nuovo studio dell’Istituto di Psichiatria, Psicologia e Neuroscienze (IoPPN) del King’s College di Londra ha stabilito che il digiuno intermittente (IF) è un mezzo efficace per migliorare la ritenzione della memoria a lungo termine e generare nuovi neuroni ippocampali adulti nei topi, in ciò che i ricercatori la speranza ha il potenziale per rallentare l’avanzare del declino cognitivo nelle persone anziane.

Lo studio, pubblicato oggi su Molecular Biology, ha scoperto che una dieta ipocalorica attraverso il digiuno a giorni alterni era un mezzo efficace per promuovere l’espressione del gene Klotho nei topi. Klotho, che viene spesso definito il “gene della longevità”, ha ora dimostrato in questo studio di svolgere un ruolo centrale nella produzione di nuovi neuroni o neurogenesi nell’ippocampo adulti nati.

I neuroni dell’ippocampo nati nell’adulto sono importanti per la formazione della memoria e la loro produzione diminuisce con l’età, spiegando in parte il declino cognitivo nelle persone anziane.

I ricercatori hanno diviso i topi femmina in tre gruppi; un gruppo di controllo che ha ricevuto una dieta standard di alimentazione giornaliera, una dieta quotidiana a ridotto contenuto calorico (CR) e digiuno intermittente (IF) in cui i topi sono stati nutriti a giorni alterni. A questi ultimi due gruppi è stato somministrato il 10% di calorie in meno rispetto al controllo.

Nel corso di tre mesi, i topi del gruppo IF hanno dimostrato una migliore ritenzione della memoria a lungo termine rispetto agli altri gruppi. Quando sono stati studiati i cervelli di questi topi, era evidente che il gene Klotho era sovraregolato e la neurogenesi aumentava rispetto a quelli che seguivano la dieta CR.

“Ora abbiamo una comprensione significativamente maggiore dei motivi per cui il digiuno intermittente è un mezzo efficace per aumentare la neurogenesi degli adulti. I nostri risultati dimostrano che Klotho non solo è richiesto, ma svolge un ruolo centrale nella neurogenesi adulta e suggerisce che l’IF è un mezzo efficace per migliorare la conservazione della memoria a lungo termine negli esseri umani». Ha detto il dottor Sandrine Thuret, di King’s IoPPN.

Il lavoro precedente del dott. Thuret ha dimostrato che le diete ipocaloriche negli esseri umani possono migliorare la funzione della memoria . Quella ricerca ha mostrato che l’IF può migliorare i processi di apprendimento e potrebbe influenzare il deterioramento cognitivo associato all’età.

La dott.ssa Gisele Pereira Dias di King’s IoPPN ha dichiarato: “Dimostrando che l’IF è un mezzo più efficace per migliorare la memoria a lungo termine rispetto ad altre diete a calorie controllate, ci siamo dati un ottimo mezzo per andare avanti. Vedere miglioramenti così significativi riducendo l’apporto calorico totale solo del 10% dimostra che ci sono molte promesse”.

I ricercatori ora sperano di ricreare questo studio con partecipanti umani per esplorare ulteriormente gli effetti dell’IF.

Finanziamento: questo studio è stato reso possibile grazie ai finanziamenti del Medical Research Council (Regno Unito), del Psychiatry Research Trust e dell’AHA-Allen Initiative in Brain Health and Cognitive Impairment.


Le malattie neurodegenerative, un gruppo eterogeneo di malattie, sono caratterizzate da una lenta e progressiva perdita di neuroni [1]. Sebbene l’eziologia precisa alla base della neurodegenerazione non sia stata completamente chiarita, lo stress ossidativo è stato suggerito come uno dei fattori che contribuiscono a varie malattie neurodegenerative e all’invecchiamento accelerato [2,3,4,5].

I livelli di danno ossidativo sono significativamente correlati con il danno neurodegenerativo in varie popolazioni. Per questi motivi, c’è un grande interesse tra i ricercatori nel trovare modi per proteggersi dal danno ossidativo e potenzialmente trattare le malattie neurodegenerative, specialmente tra gli individui con decadimento cognitivo lieve (MCI).

L’MCI è un pre-stadio per la demenza ed è noto per essere reversibile. Ricerche precedenti hanno riportato che l’MCI è associato a una compromissione del metabolismo del glucosio nel cervello, della composizione alimentare e dell’apporto calorico [6].

Gli approcci dietetici sono suggeriti come modi più praticabili e non invasivi per prevenire l’incidenza dell’MCI e promuovere la reversione dell’MCI tra il pubblico in generale. La restrizione calorica (CR) è uno dei regimi dietetici che hanno dimostrato di produrre effetti positivi sulla salute.

Tuttavia, diverse ipotesi alternative hanno sostenuto che la CR potrebbe causare danni a proteine, lipidi e acidi nucleici attraverso l’accumulo di specie reattive dell’ossigeno (ROS) o specie reattive dell’azoto (RNS) [7].

Inoltre, l’adesione alla dieta ipocalorica a lungo termine è inadeguata e sono necessari altri approcci più accettabili dal punto di vista dell’anziano. Pertanto, il digiuno intermittente (IF) è un altro approccio che rappresenta un modo alternativo e più fisiologico per prevenire l’effetto deleterio dell’eccesso cronico di assunzione di cibo [8].

IF è un termine generico che si riferisce a vari regimi dietetici che si alternano tra un periodo di non digiuno e un periodo (lungo o breve) di digiuno totale [9]. L’IF era inteso come un regime alternativo che sfrutta i benefici della CR, senza suscitare alcun effetto collaterale negativo da una CR grave che causa malnutrizione. Diversi studi supportano l’idea che IF e CR attivino meccanismi biologici simili [10].

È interessante notare che IF riduce anche il peso corporeo come CR, ma la differenza è che CR produce perdita di massa muscolare e tessuto adiposo mentre IF riduce i tessuti adiposi preservando la massa muscolare sia nei modelli umani che animali [11].

Sono stati condotti molti studi scientifici, scoprendo che l’IF offre un vantaggioso miglioramento della salute prolungando la durata della vita e la prevenzione di altre malattie croniche tra cui malattie cardiovascolari, diverse forme di cancro, diabete e malattie renali [12,13].

Sebbene studi precedenti abbiano dimostrato gli effetti benefici dell’IF con o senza CR in una popolazione anziana, la maggior parte di questi studi si è concentrata su persone sane e obese con MCI nullo o limitato.

Il digiuno CR condotto tra uomini adulti più anziani per 3 mesi tramite uno studio clinico utilizzando un regime combinato di CR con 2 giorni/settimane di digiuno della Sunnah musulmana ha mostrato che CR con IF potrebbe migliorare i parametri metabolici e la qualità della vita e alleviare la depressione tra questi anziani soggetti [12].

L’IF è stato anche segnalato come uno dei fattori per ridurre il rischio di deterioramento cognitivo tra gli anziani in un’ampia coorte condotta in Malesia [14]. Per questi motivi, è necessario identificare i benefici per la salute dell’IF tra gli anziani con MCI.

Quindi, questo studio mira a studiare gli effetti dell’IF sul profilo biochimico, sulla funzione cognitiva, sullo stress ossidativo, sulla salute del genoma e sulle risposte infiammatorie tra gli anziani con MCI. Oltre a ciò, questo studio mira anche a identificare i metaboliti neuroprotettivi tra gli anziani con MCI che praticano IF poiché i dati di metabolomica umana su questo aspetto rimangono non disponibili.

Conclusioni

In conclusione, gli anziani affetti da MCI che praticavano IF regolarmente avevano punteggi cognitivi migliori e sono tornati a gruppi con funzioni cognitive migliori (invecchiamento riuscito e invecchiamento normale) a 36 mesi di follow-up. Questo studio ha rivelato che l’IF può offrire benefici simili rispetto alla CR e ad altre diete a digiuno.

Inoltre, i nostri risultati attuali suggeriscono anche che l’IF potrebbe essere una soluzione migliore per combattere il deterioramento cognitivo che si verifica durante il processo di invecchiamento poiché l’IF è più applicabile e facile da praticare, specialmente tra gli anziani e le persone sottoposte a intervento clinico.

link di riferimento: https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC7551340/


Ricerca originale:  accesso aperto.
” Il digiuno intermittente migliora il consolidamento della memoria a lungo termine, la neurogenesi dell’ippocampo adulto e l’espressione del gene della longevità Klotho ” di Gisele Pereira Dias, Tytus Murphy, Doris Stangl, Selda Ahmet, Benjamin Morisse, Alina Nix, Lindsey J. Aimone, James B. Aimone , Makoto Kuro-O, Fred H. Gage, Sandrine Thuret. Biologia molecolare

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