Дієта з високим вмістом жирів і низьким вмістом вуглеводів змінила серцеву недостатність на мишачій моделі захворювання. Цілодобовий піст також призвів до поліпшень, імітуючи фізіологічні ефекти дієти.

запобігти

У людей із серцевою недостатністю м’яз правої або лівої сторони серця або обох боків стає слабким. Це погіршення обмежує здатність органу перекачувати кров по організму, що, крім інших симптомів, призводить до втоми та задишки.

Основні причини - це високий кров’яний тиск, діабет та ішемічна хвороба серця, при якій у серцевому м’язі закінчується кисень.

За оцінками Національного інституту серця, легенів і крові, у США близько 5,7 мільйона людей страждають на серцеву недостатність.

В даний час лікування не існує, але ліки та зміни способу життя можуть покращити якість життя людей та збільшити тривалість їх життя.

Здоровий серцевий м’яз може використовувати різні хімічні джерела енергії, залежно від обставин. Однією з них є молекула під назвою піруват, яку організм виробляє під час розщеплення цукру глюкози.

Однак такі захворювання, як серцева недостатність та діабет, зменшують цю гнучкість, позбавляючи м’яз необхідного для ефективного функціонування палива.
Паливний човник

Зараз дослідники пов’язують цю втрату гнучкості з білком-носієм, який транспортує піруват до мітохондрій, так званих електростанцій клітин.

Відомий як мітохондріальний піруватний комплекс-носій (MPC), він включає дві субодиниці: MPC1 і MPC2.

Дослідники з Медичної школи університету Сент-Луїс у Сент-Луїсі, штат Міссурі, очолили групу, яка виявила, що виробництво обох субодиниць зменшується внаслідок відмови людських сердець.

Дослідники порівняли зразки тканин серця людей, які перенесли операцію на серці, із зразками тканин серця донорів, які були здоровими, але не придатними для трансплантації.

Потім вони показали, що у мишей, яким бракує гена, щоб MPC2 стабільно розвивався з часом. Їх серця стали великими або гіпертрофованими, а здатність їх органів перекачувати кров зменшилася.

Важливо, що вчені виявили, що вони можуть повернути шкоду серцевому м’язу тварин, просто годуючи їх спеціальною дієтою протягом 3 тижнів.

"Цікаво, що цю серцеву недостатність можна попередити або навіть змінити, забезпечивши" кетогенну "дієту з високим вмістом жиру та низьким вмістом вуглеводів", - пояснює Кайл С. Маккомміс, доктор філософії, доцент кафедри біохімії та молекулярної біології в університеті. який керував слідством.

"Цілодобовий піст у мишей, який також є" кетогенним ", також забезпечив значне поліпшення ремоделювання серця", - додає він.

Кетогенна дієта набирає популярності в останні роки, і дослідження показують, що вона має ряд потенційних переваг для здоров’я. Сюди входять підтримка схуднення, поліпшення здоров’я серця та попередження судом при деяких типах епілепсії.

Суворо обмежуючи споживання вуглеводів, таких як глюкоза та інші цукру та крохмалі, дієта змушує організм розщеплювати жир, виробляючи молекули, звані кетонами, які він може використовувати для палива. Періодичне голодування може досягти подібних ефектів, хоча дотримання режиму може бути складним завданням.

Нові дослідження показують, що кетогенна дієта сприяє розщепленню жирних кислот у клітинах серцевого м’яза. Цей процес виробляє альтернативне паливо, яке називається ацетил-КоА, яке мітохондрії можуть використовувати як джерело енергії замість пірувату.

"Тому ці дослідження свідчать про те, що дієти з високим вмістом жиру та вуглеводами можуть бути терапевтичним втручанням для лікування серцевої недостатності", - говорить Маккомміс.

Вчені показали, що дієта змінила серцеву недостатність, сприяючи розщепленню жирних кислот у мітохондріях замість кетонів. Доставка зайвих кетонів до мітохондрій лише трохи покращила серцеву недостатність.

Результати цього дослідження опубліковані в журналі Nature Metabolism.

Два дослідження інших дослідницьких груп, що виходять в тому ж номері, незалежно показують, що білок-транспортер MPC відіграє центральну роль у серцевій недостатності.

П. Крістіан Шульце та Жасмін М. Ф. Ву, кардіологи з університетської лікарні Єни в Німеччині, написали коментар до статті до цих трьох статей.

Хоча кілька питань без відповіді залишаються щодо регулювання рівня ГДК у здорових та проблемних серцях, вони роблять висновок:

"Сучасні результати свідчать про роль конкретних кетогенних дієт як немедикаментозного допоміжного лікування у людей із серцевою недостатністю".

Кардіологи припускають, що отримані результати також можуть надихнути на розробку нових препаратів від серцевої недостатності, які працюють, збільшуючи розпад жирних кислот у клітинах серцевого м'яза.