Tamashiro și Cordner Credit: Johns Hopkins Medicine

grăsimi

În încercarea de a explora în continuare modul în care dieta unei viitoare mame ar putea afecta sănătatea creierului descendenților ei, cercetătorii Johns Hopkins Medicine au descoperit că șobolanii însărcinați și care alăptează hrăniți cu diete bogate în grăsimi au descendenți care cresc mai lent decât studenții așteptați și care au niveluri persistente anormale ale componentelor necesare pentru dezvoltarea sănătoasă a creierului și metabolismul.

În cadrul experimentelor, șobolanilor gravide li s-a permis să mănânce în mod repetat o dietă similară în grăsimi cu cea a meselor tipice de fast-food pe care oamenii le consumă. Deși studiul a fost efectuat pe animale, cercetătorii spun că descoperirile lor - descrise în numărul din august al Experimental Neurology - se aplică probabil într-o anumită măsură și la alte mamifere, inclusiv la oameni, și adaugă dovezi că dietele nesănătoase pot afecta creierul unui făt în dezvoltare căi.

Deoarece o mare parte din biologia și metabolismul creierului mamiferelor sunt similare, cercetarea „ar putea să avertizeze persoanele că dietele bogate în grăsimi în timpul sarcinii sunt o preocupare”, spune Kellie Tamashiro, Ph.D., MS, profesor asociat de psihiatrie și științe comportamentale la Școala de Medicină a Universității Johns Hopkins. „Mamele însărcinate care pot să nu aibă acces la alimente proaspete sau la diete sănătoase ar putea suferi dezvoltarea creierului copiilor nenăscuți și există posibilitatea de a interveni pentru a schimba traiectoria de învățare a descendenților lor într-una mai bună”.

Laboratorul lui Tamashiro studiază modul în care, în timpul sarcinii, stresul, dieta și sistemul imunitar pot contribui la boli neuropsihiatrice și metabolice, cum ar fi diabetul. În timpul studiului actual, care s-a axat pe impactul unei diete bogate în grăsimi asupra creierului în curs de dezvoltare, au hrănit șobolanii însărcinați o dietă de 60% calorii din grăsimile din peletele alimentare pe parcursul sarcinii și până când puii lor au terminat de înțărcat - o perioadă de trei săptămâni. Dieta tipică americană și vest-europeană are aproximativ 45% calorii din grăsimi. Cercetătorii au comparat mâncarea bogată în grăsimi a șobolanilor cu o dietă de tip fast-food.

Tamashiro cu un șobolan
Credit: Johns Hopkins Medicine

"Șobolanii însărcinați au avut acces gratuit la o dietă foarte bogată în grăsimi, în care mâncau cât doreau și au mâncat excesiv, la fel cum facem noi în societatea occidentală", spune Zachary Cordner, MD, Ph.D., rezident șef al psihiatrie la Spitalul Johns Hopkins și autorul principal al studiului.

Când descendenții au terminat de înțărcat, la aproximativ 21 de zile după naștere, au fost hrăniți în următoarele trei luni o dietă normală de șobolan, în care 20% din calorii provin din grăsimi. La vârsta de aproximativ 4 luni, șobolanii adulți au fost evaluați pentru abilitățile lor de învățare și memorie folosind un labirint care consta dintr-o platformă rotundă cu 20 de găuri în jurul perimetrului, dintre care doar una a dus la o ieșire.

Cercetătorii observă că șobolanilor nu le plac spațiile larg deschise, deoarece un astfel de mediu îi expune prădătorilor în sălbăticie, așa că ar căuta instinctiv să iasă de pe platforma deschisă. Șobolanii normali fac în mod constant trei până la patru încercări pentru a afla unde este ieșirea labirintului, dar șobolanii de la mame hrănite cu diete bogate în grăsimi au luat de până la nouă ori pentru a afla locația.

La o săptămână după aflarea locației de ieșire, șobolanii au fost testați din nou. Cei născuți de mame cu o dietă normală și-au amintit labirintul și au durat doar cinci secunde pentru a găsi ieșirea, dar șobolanii ale căror mame au avut o dietă bogată în grăsimi au durat în medie aproximativ 20 de secunde.

Într-un al doilea set de experimente, echipa a exploatat faptul că, în mod normal, șobolanii sunt curioși și le place să verifice obiecte noi din mediul lor. Când au familiarizat șobolanii cu blocurile Lego și apoi au schimbat unul dintre blocurile cunoscute cu unul diferit a doua zi, șobolanii petreceau de obicei mai mult timp explorând unul nou. Dar șobolanii de la mamele care au fost hrănite cu diete bogate în grăsimi au petrecut la fel de mult timp în jurul obiectului familiar pe cât au făcut-o pe cel nou, sugerând că nu au recunoscut obiectul ca fiind nou.

„Șobolanii de la mamele hrănite cu diete bogate în grăsimi au învățat lent”, spune Cordner. „Au reușit să învețe la fel de bine ca șobolanii obișnuiți, dar le-a luat mai mult timp să o facă.”

Pentru a afla ce ar fi putut explica învățarea lentă, cercetătorii au comparat nivelurile de produse produse de gene din creierul șobolanilor normali cu nivelurile la șobolani ale căror mame au fost hrănite cu diete bogate în grăsimi în timpul sarcinii și alăptării. S-au concentrat asupra părții creierului, care este vitală pentru învățare și memorie, exact când puii au terminat de înțărcat și câteva luni mai târziu, când șobolanii erau adulți.

Șobolanii de la mamele însărcinate care au fost hrăniți cu diete bogate în grăsimi au avut un nivel mai scăzut de receptori pentru insulină, receptori pentru leptină și transportor de glucoză 1 decât șobolanii care provin de la mame care au primit diete normale.

Insulina ajută la reglarea zahărului din sânge. La șobolani și la toate mamiferele, receptorul de insulină detectează insulina și inițiază procesul pentru a ajuta la scoaterea zahărului din sânge - folosind transportorul de glucoză - și în celulele corpului pentru energie. Leptina este un hormon care suprimă foamea și se leagă de receptorul leptinei pentru a regla greutatea corporală și metabolismul.

„Rolurile genelor implicate în metabolismul energetic afectează învățarea și memoria și acest rol se schimbă în timp”, spune Cordner. „Inițial, aceste gene sunt implicate în formarea creierului fetal, iar mai târziu în viață sunt implicate în învățare și memorie, pe lângă metabolismul energetic.

„Descoperirile noastre se bazează pe ceea ce știm deja despre rolul acestor hormoni și substanțe nutritive asupra sănătății creierului și susțin în mod clar ideea că o dietă bogată în grăsimi are impact asupra riscului neuropsihiatric care se transmite la maturitate, cel mai probabil prin interferența cu modul în care genele sunt reglementate și exprimat ”, adaugă Cordner.

Alți autori ai lucrării includ Seva Khambadkone, Gretha Boersma, Lin Song, Tyler Summers și Timothy Moran de la Johns Hopkins.

Acest studiu a fost susținut de Fondul de bursă Greif Family, Institutul Național de Sănătate a Copilului și Dezvoltarea Umană Eunice Kennedy Shriver (HD093338), Institutul Național de Sănătate Mentală (MH108944) și Filantropiile Dalio.

Autorii nu au conflicte de raportat.