Wie Stoffwechsel und Gehirnaktivität verbunden sind - Studie wirft ein Licht auf , warum Diät kann Steuer Anfällen bei Epilepsie-Patienten helfen

    Eine neue Studie von Wissenschaftlern an der McGill-Universität und der Universität Zürich zeigt eine direkte Verbindung zwischen Stoffwechsel in Gehirnzellen und ihre Fähigkeit, die Signalinformationen . Die Forschung könnte erklären, warum die Anfälle von vielen Epilepsie Patienten können von einem speziell entwickelten Diät gesteuert werden.

    Die Ergebnisse, die in Nature Communications veröffentlicht wurde, zeigen , dass die Stoffwechsel steuert die Prozesse , die die Gehirnaktivität zu hemmen , wie zum Beispiel , dass in Krämpfen beteiligt. Die Studie deckt eine Verbindung zwischen Gehirnzellen machen , wie Energie und wie dieselben Zellen Signalinformation - Prozesse, die Neurowissenschaftler haben oft angenommen verschieden und getrennt zu sein .

    " Die Hemmung im Gehirn wird allgemein in der klinischen Praxis gezielt ", sagt Derek Bowie, Canada Research Chair in Rezeptor- Pharmakologie an der McGill und korrespondierender Autor der Studie. "Zum Beispiel, Medikamente, die Angst zu lindern , zu induzieren Anästhesie oder sogar kontrollieren Epilepsie Arbeit durch die Stärkung der Gehirnhemmung. Diese pharmakologische Ansätze können ihre Nachteile haben, da Patienten klagen oft unangenehme Nebenwirkungen . "

    Die Versuche zeigten eine unerwartete Verbindung zwischen , wie die Mitochondrien von Hirnzellen machen Energie und wie dieselben Zellen Signalinformationen . Gehirnzellen koppeln diese beiden unabhängigen Funktionen durch kleine chemische Botenstoffe , die so genannte reaktive Sauerstoffspezies ( ROS ) , die normalerweise mit Melde Zelltod assoziiert sind. Während ROS sind dafür bekannt, Rollen in Alterserkrankungen , wie Alzheimer und Parkinson- haben , die neue Studie zeigt, dass sie im gesunden Gehirn spielen ebenfalls eine wichtige Rolle .

    Die Ergebnisse entstanden aus einer laufenden Zusammenarbeit zwischen Prof. Bowie Labor in McGill der Abteilung für Pharmakologie und Therapeutik und ein Forscherteam um Dr. Jean-Marc Fritschy , Professor für Pharmakologie an der Universität Zürich und der aktuelle Direktor des Zentrum für Neurowissenschaften Zürich geleitet ( ZNZ ) . Die Forscher haben die langfristigen Ziel, zu versuchen zu verstehen, warum die Anfälle von Epilepsie-Patienten viele - vor allem junge Kinder - mit einer fettreichen , kohlenhydratarme Ernährung als ketogene Diät bekannt behandelt werden.

    Die Idee, dass Ernährung kann Kontrolle von Anfällen wurde so weit zurück wie das antike Griechenland aufgefallen , in Zeiten des Fastens. Von den 1920er Jahren bis in die 1950er Jahre wurde die ketogene Diät häufig verwendet, um Epilepsie-Patienten zu behandeln. Mit der Einführung der Antikonvulsiva in den 1950er Jahren sank die diätetische Ansatz in der Gunst der Ärzte. Aber weil Antikonvulsiva nicht für 20% bis 30 % der Patienten zu arbeiten , hat es ein Wiederaufleben in Verwendung der ketogene Diät .

    " Da unsere Studie zeigt, dass Gehirnzellen haben ihre eigenen Mittel zur Hemmung zu stärken ", erklärt Prof Bowie, " unsere Arbeit zeigt auf potenziell neue Möglichkeiten, um eine Reihe von wichtigen neurologischen Erkrankungen wie Epilepsie zu kontrollieren."