Alzheimerin tauti on etenevä aivoja rappeuttava muistisairaus, joka vaikuttaa miljooniin ihmisiin ympäri maailmaa. Sairauden esiintyvyys on kasvussa, reilun 15 vuoden kuluessa Alzheimer-potilaiden määrän arvioidaan lisääntyvän 64 %.lla.
Huolimatta merkittävistä lääketieteellisistä tutkimusponnistuksista, olemassa ei ole tehokkaita hoitoja taudin ehkäisyyn tai parantamiseen. Useat tutkimukset viittaavat siihen, että ruokavalinnoilla ja pitkäaikaisella ravitsemuksella voi olla tärkeä merkitys Alzheimerin taudin ehkäisyssä ja hoidossa (1,2,3), etenkin sairauden varhaisvaiheessa ennen etenemistä varsinaiseen Alzheimerin tautiin. Muistihäiriön kehittyminen on monitekijäinen, mutta monessa eri sairausprosessin vaiheessa ravitsemuksella voi olla merkitystä (1), kuva alla.
Kuvan lähde: Yassine et al. Lancet Healthy Longev 2022; 3: e501–12
Erityisesti kiinnostusta ovat herättäneet koliini, maitorasvapallosen solukalvot (Milk Fat Globule Membrane, MFGM) ja ketoaineet niiden teoreettisten, vieläpä suhteellisen nopeiden, neuroprotektiivisten ominaisuuksien vuoksi.
MFGM on monimutkainen lipidiproteiinikalvo, joka ympäröi rasvapisaroita maidossa. MFGM:ssä on erittäin runsaasti fosfolipidejä, jotka ovat olennainen osa normaalisti toimivia aivosoluja. On osoitettu, että MFGM voi parantaa kognitiivista toimintaa eläinmalleissa (4) ja ihmisen imeväisikäisillä (5,6). Sekä nämä koe-eläinmallit ja imeväisikäisillä ihmisillä tehdyt tutkimukset antavat toiveita sille, että runsaasti fosfolipideitä sisältävää MFGM:ää kannattaisi testata muistitoimintojen tukena alkavassa muistihäiriössä.
Ketoaineet ovat vaihtoehtoisia energianlähteitä, jotka syntyvät paastoamisen tai hiilihydraattien rajoittamisen aikana. Alzheimerin tautia sairastavilla potilailla aivojen glukoosinotto on vähentynyt – aivojen osittainen energiavaje voidaan nähdä yhtenä Alzheimerin taudin tunnusmerkkinä (7). Riittämätön energian saanti aivoihin voi johtaa aivojen detoksifikaatioprosessin (”siivousprosessin”) heikentymiseen ja altistaa tau- ja beeta-amyloidiproteiinien kertymiselle ja aggregoitumiselle aivoissa (8) – kaksi keskeistä Alzheimerin taudin patologista piirrettä.
Aivot voivat käyttää energianaan laktaattia ja ketoneja pääasiallisen polttoaineen, glukoosin lisäksi. Ketonit voivat teoreettisesti toimia tehokkaana vaihtoehtoisena polttoaineena Alzheimerin taudissa, koska ketonien käyttö ei tiettävästi ole häiriintynyt Alzheimerin taudissa, tai sen esiasteissa (9). Ketoaineita tuottavat, ketogeeniset keskipitkät rasvahapot (MCT:t), ovat käytännön läheinen tapa lisätä keto-aineiden tuotantoa, ja ne ovatkin osoittaneet joitakin lupaavia tuloksia hiirillä ja alustavissa ihmistutkimuksissa (10). On myös esitetty, että MCT-rasvahapoilla voisi olla itsenäisiä vaikutuksia, jotka eivät liity ketoaineisiin (11).
Koliini on ravintoaine, jota on runsaasti kananmunan keltuaisessa, punaisessa lihassa, kanassa, kalassa ja palkokasveissa. Koliini on asetyylikoliinin ensijainen esiastemolekyyli; asetyylikoliini on puolestaan aivojen välittäjäaine, joka on olennainen muistin ja oppimisen kannalta. Koliinin vähäinen saanti liittyy lisääntyneeseen kognitiivisen häiriön riskiin sekä suomalaisessa että amerikkalaisessa prospektiivisessa kohorttitutkimuksessa (12,13). Eläinmallissa koko eliniän aikainen koliinilisä hidasti ikään liittyvää kognitiivista heikkenemistä ja paransi Alzheimerin taudin patologiaa (14). Lisäksi on osoitettu, että koliinilisä palautti lipiditasapainon ihmisen Alzheimerin taudille altistavissa APOE4-astro-syytteissä (15); APOE4 on voimakkain tunnettu Alzheimerin taudin riskigeenivariantti.
”Many lipid species have been implicated in neurotoxicity or selected as markers for early diagnosis of AD (76). Examination of a number of postmortem AD brains revealed a reduction in choline, ethanolamine, phosphatidylcholine, and phosphatidylethanolamine and an increase in their degradation products (77). Our data suggest that the APOE4 genotype may impose an additional choline dependency, thus exacerbating the cholinergic deficit found in AD [Alzheimer’s disease] brains. ” (15)
Yhdessä kolmen kuukauden mittaisessa kliinisessä tutkimuksessa 300 mg/vrk kananmunan keltuaisen koliinia paransi tilastollisesti merkitsevästi sanallista muistia vanhemmilla henkilöillä (16).
Lupaavista alustavista tuloksista huolimatta koliinin, MCT-öljyn (ketoneiden) ja MFGM:n vaikutukset pitää vahvistaa suuremmissa satunnaistetuissa tutkimuksissa ihmisellä. Koe-eläintutkimukset ja muut prekliiniset tutkimukset eivät ole riittäviä todellisen hyödyn toteen näyttämiseen. Lisäksi tutkimaton sarka on se, onko näiden ravintoaineiden yhdistämisestä samanaikaisesti erityistä hyötyä, jopa additiivista tai synergista etua.
Tutkimusryhmämme on saanut HUSin eettiseltä komitealta luvan aloittaa satunnaistettu kaksoissokkoutettu tutkimus, jossa edellä mainittuja aineita sisältävää ravintovalmistetta tutkitaan täällä Helsingissä henkilöillä, joilla on muistihuolia, mutta ei vielä selvää muistisairautta.
Lue lisää talvella/keväällä 2024 alkavasta muistitutkimuksestamme täältä.
Kirjallisuusviitteet
- Yassine HN, et al. Nutrition state of science and dementia prevention:recommendations of the Nutrition for Dementia Prevention Working Group. Lancet Healthy Longev. 2022 Jul;3(7):e501-e512.
- Lehtisalo J, Levälahti E, Lindström J, Hänninen T, Paajanen T, Peltonen M, Antikainen R, Laatikainen T, Strandberg T, Soininen H, Tuomilehto J, Kivipelto M, Ngandu T. Dietary changes and cognition over 2 years within a multidomain intervention trial-The Finnish Geriatric Intervention Study to Prevent Cognitive Impairment and Disability (FINGER). Alzheimers Dement. 2019 Mar;15(3):410-417.
- Cummings J, et al. Souvenaid in the management of mild cognitive impairment: an expert consensus opinion. Alzheimers Res Ther. 2019 Aug 17;11(1):73.
- Sultan S, et al. Effects of Post-natal Dietary Milk Fat Globule Membrane Polar Lipid Supplementation on Motor Skills, Anxiety, and Long-Term Memory in Adulthood. Front Nutr. 2021 Nov 16;8:737731.
- Li F, et al. Improved Neurodevelopmental Outcomes Associated with Bovine Milk Fat Globule Membrane and Lactoferrin in Infant Formula: A Randomized, Controlled Trial. J Pediatr. 2019 Dec;215:24-31.e8.
- Timby N, et al. Neurodevelopment, nutrition, and growth until 12 mo of age in infants fed a low-energy, low-protein formula supplemented with bovine milk fat globule membranes: a randomized controlled trial. Am J Clin Nutr. 2014; 99: 860-868
- Mosconi L, Pupi A, De Leon MJ. Brain glucose hypometabolism and oxidative stress in preclinical Alzheimer’s disease. Ann N Y Acad Sci. 2008 Dec;1147:180-95.
- Cunnane SC, et al. Brain energy rescue: an emerging therapeutic concept for neurodegenerative disorders of ageing. Nat Rev Drug Discov. 2020 Sep;19(9):609-633.
- Cunnane, S. (2022). Brain energy rescue with ketones improves cognitive outcomes in MCI. Alzheimer’s Dement., 18: e059627.
- Altayyar M, Nasser JA, Thomopoulos D, Bruneau M Jr. The Implication of Physiological Ketosis on The Cognitive Brain: A Narrative Review. Nutrients. 2022 Jan 25;14(3):513.
- Shcherbakova K, et al.. Supplementation of Regular Diet With Medium-Chain Triglycerides for Procognitive Effects: A Narrative Review. Front Nutr. 2022 Jul 15;9:934497.
- Ylilauri MPT, et al. Associations of dietary choline intake with risk of incident dementia and with cognitiveperformance: the Kuopio Ischaemic Heart Disease Risk Factor Study. Am J Clin Nutr. 2019 Dec 1;110(6):1416-1423.
- Yuan J, et al. Is dietary choline intake related to dementia and Alzheimer’s disease risk: Results from the Framingham Heart Study. Am J Clin Nutr. 2022 Aug 2;116(5):1201–7.
- Velazquez R, Ferreira E, Knowles S, Fux C, Rodin A, Winslow W, Oddo S. Lifelong choline supplementation ameliorates Alzheimer’s disease pathology and associated cognitive deficits by attenuating microglia activation. Aging Cell. 2019 Dec;18(6):e13037.
- Sienski G, Net al. APOE4 disrupts intracellular lipid homeostasis in human iPSC-derived glia. Sci Transl Med. 2021 Mar 3;13(583):eaaz456
- Yamashita S, et al. Effects of egg yolk choline intake on cognitive functions and plasma choline levels in healthy middle-aged and older Japanese: a randomized double-blinded placebo-controlled parallel-group study. Lipids Health Dis. 2023 Jun 20;22(1):75.