رژیم کتوژنیک تأثیر ژنتیکی را واسطه می کند

آیا مولفه ژنتیکی در اختلال دوقطبی وجود دارد؟

قطعا یک مولفه ژنتیکی در اختلال دوقطبی وجود دارد. وراثت پذیری بین 60 تا 85 درصد تخمین زده می شود. برخی از ژن ها به عنوان اهداف مهم برای مداخله دارویی شناسایی شده اند. کتون ها واسطه های فعالی در برخی از این مسیرهای ژنی هستند، چه در بیان و چه در بیان پایین دست. رژیم های کتوژنیک در حال حاضر به عنوان درمان اختلال دوقطبی در حال بررسی هستند.

معرفی

معمولاً وقتی در مورد بیماری روانی و استفاده از رژیم کتوژنیک به عنوان درمان می نویسم، بر جنبه های هیپومتابولیسم گلوکز، عدم تعادل انتقال دهنده های عصبی، التهاب و استرس اکسیداتیو تمرکز می کنم. اما در انجام تحقیقاتم برای یک پست وبلاگ در مورد اختلال دوقطبی، از دیدن تحقیقات زیادی که در مورد مکانیسم های ژنتیکی انجام می شود هیجان زده شدم. همانطور که برخی از ژن های شناسایی شده را مطالعه می کردم، بسیاری از آنها یا مسیرهایی را که تحت تأثیر کتون ها قرار می دهند، تشخیص دادم.

My ژنتیک بیوشیمی چیزی نیست که من آن را جامد بنامم. اما تصمیم گرفتم که چون اختلال دوقطبی و متعاقب آن اختلالات خلقی وراثت پذیری بالایی دارند، ممکن است صحبت در مورد آن مفید باشد.

بر اساس مطالعات دوقلوها و خانواده، وراثت پذیری BD در 60-85٪ برآورد شده است.

Mullins، N. و همکاران، (2021). مطالعه انجمن گسترده ژنوم بیش از 40,000 مورد اختلال دوقطبی بینش جدیدی را در مورد بیولوژی زمینه ای ارائه می دهد.
https://doi.org/10.1038/s41588-021-00857-4

چرا می خواهم در مورد تأثیرات ژنتیکی در اختلال دوقطبی صحبت کنم؟

زیرا گاهی اوقات وقتی به ما می گویند بیماری روانی ما ژنتیکی است، احساس ناتوانی در تغییر علائم می کنیم. و اگر بتوانم شما را متقاعد کنم که کاری وجود دارد که می توانید انجام دهید تا برخی از بیان ژنی که به شدت با اختلال دوقطبی مرتبط است را تعدیل کنید، ممکن است به شما امیدواری بدهد که می توانید احساس بهتری داشته باشید.

من می دانم که اگر اختلال دوقطبی دارید و این پست وبلاگ را می خوانید، ممکن است یکی از دو سوم مبتلایان به BPD باشید که در حالی که دارو مصرف می کنید، همچنان از علائم پرودرومال و حتی افسردگی اپیزودیک رنج می برند. و بنابراین، چون می‌خواهم تمام راه‌هایی را که می‌توانید احساس بهتری داشته باشید، بدانید، آنچه را که یاد گرفتم با شما به اشتراک می‌گذارم.

همانطور که در زیر می خوانید، به خاطر داشته باشید که مغز دوقطبی با سطوح بالاتر التهاب و استرس اکسیداتیو، انرژی مغز (هیپو متابولیسم گلوکز) و عدم تعادل انتقال دهنده های عصبی دست و پنجه نرم می کند. این به شما کمک می کند تا درک کنید که چگونه یک رژیم کتوژنیک و اثرات آن بر سیگنال دهی ژنی و اثرات مفید پایین دستی ممکن است یک گزینه درمانی موثر ارائه دهد.

ژن ها، کتون ها و اختلال دوقطبی

توجه به این نکته بسیار جالب است که ژن های مرتبط با BPD همیشه در حال یافتن و شناسایی هستند. چهار مورد از امیدوارکننده ترین اهداف برای توسعه داروی جدید برای BPD تحت تأثیر β-هیدروکسی بوتیرات یا سایر اجسام کتون قرار دارند. و اتفاقاً کتون ها به عنوان بخشی از رژیم غذایی کتوژنیک تولید می شوند. جستجو در ادبیات نشان داد که اثرات مستقیم یا پایین دستی هستند که بر مکانیسم مرتبطی که در آسیب شناسی اختلال دوقطبی دیده می شود تأثیر می گذارد. اینها عبارتند از GRIN2A، CACNA1C، SCN2A و HDAC5.

HDAC5

β-هیدروکسی بوتیرات، یک جسم کتونی، اثر سیتوتوکسیک سیس پلاتین را از طریق فعال سازی HDAC5 کاهش می دهد. نشان داده شده است که مهار HDAC5 با مهار مسیرهای آپوپتوز، محافظ عصبی است. چرا کتون ها با القای اثرات محافظت کننده عصبی به درمان تغییرات ژنتیکی HDAC5 کمک نمی کنند؟ آیا واقعاً به داروهای جدیدی برای تأثیرگذاری بر جهش HDAC5 برای درمان اختلال دوقطبی نیاز داریم؟

آیا جهش HDAC5 و اثرات محافظت عصبی کتون ها در این مسیر می تواند یکی از مکانیسم هایی باشد که رژیم کتوژنیک را برای درمان اختلال دوقطبی ایجاد می کند؟ فکر می کنم می تواند باشد. و اینها همه سؤالاتی هستند که امیدوارم در دهه آینده شاهد بحث و پاسخ آنها در ادبیات تحقیق باشم.

GRIN2A

اجازه دهید در ادامه درباره ژن GRIN2A بحث کنیم. این ژن پروتئین GRIN2A را می سازد. این پروتئین جزء گیرنده های N-methyl-D-aspartate (NMDA) (کانال های یونی) است. گیرنده های NMDA تا حدی توسط گلوتامات کنترل می شوند و سیگنال های تحریکی را در مغز ارسال می کنند. گیرنده های NMDA در شکل پذیری سیناپسی (یادگیری و حافظه) نقش دارند و در خواب عمیق نقش دارند. من در اینجا اثرات کتون ها را بر مسیر NMDA درج می کنم، بیشتر به این دلیل که گیرنده ها با گلوتامات تنظیم می شوند.

اما به همین راحتی می‌توانم آن را در بخش التهاب یا استرس اکسیداتیو این پست قرار دهم. زیرا وقتی گلوتامات بالا باشد، اغلب به دلیل التهاب عصبی است که بر تولید و تعادل انتقال دهنده های عصبی تأثیر می گذارد. فقط بدانید که عدم تعادل در سیستم های انتقال دهنده عصبی (به عنوان مثال، افزایش سطح گلوتامات و فعالیت گیرنده NMDA؛ افزایش سمیت NMDA) با اختلال دوقطبی مرتبط است. کتون‌ها مستقیماً التهاب را واسطه می‌کنند و بر تولید گلوتامات تأثیر می‌گذارند، به طوری که التهاب کاهش می‌یابد و گلوتامات در مقادیر و نسبت‌های مناسب ساخته می‌شود.

SCN2A

SCN2A ژنی است که دستورالعمل هایی را برای ساخت پروتئین کانال سدیم به نام NaV1.2 ارائه می دهد. این پروتئین به نورون ها اجازه می دهد تا با استفاده از سیگنال های الکتریکی به نام پتانسیل عمل ارتباط برقرار کنند. رژیم‌های کتوژنیک مدت‌هاست که برای درمان صرع استفاده می‌شود و به طور خاص برای درمان افرادی که دارای جهش‌های ژنتیکی خاص در SCN2A هستند، استفاده می‌شود. من فکر نمی‌کنم که تصور اینکه رژیم‌های کتوژنیک ممکن است به درمان تغییرات ژنتیکی در ژن SCN2A که در جمعیت‌های دوقطبی می‌بینیم، بی‌معقول باشد.

CACNA1C

CACNA1C همچنین به عنوان دارای ارتباط قوی با اختلال دوقطبی شناخته شده است. همچنین بر کانال‌های کلسیم وابسته به ولتاژ تأثیر می‌گذارد که برای عملکرد غشاء در نورون مهم هستند. برای دستیابی به اهداف مهمی مانند ذخیره‌سازی مواد مغذی، تولید انتقال‌دهنده‌های عصبی و ارتباط بین سلول‌ها، به غشای سلول‌های عصبی سالم نیاز دارید.

CACNA1C در عملکرد کانال کلسیم زیرواحد آلفا1 مؤثر است. و در حالی که سطح فعلی بیوشیمی ژنتیکی من به من اجازه نمی دهد که این مسیر را به طور کامل ردیابی کنم، می دانم که تصور می شود چیزی به نام تغییرات دپلاریزاسیون حمله ای (PDS) در تشنج های صرع دخیل است. به نظر می‌رسد رژیم‌های کتوژنیک تغییرات دپلاریزاسیون را در جمعیت‌های مبتلا به صرع تثبیت می‌کنند و تصور می‌شود که این یکی از مکانیسم‌هایی است که رژیم‌های کتوژنیک در این جمعیت کار می‌کنند. و منظورم از کار، به معنای واقعی کلمه کاهش و گاهی توقف تشنج است.

بهبود رپلاریزاسیون و تثبیت غشاء نیز ممکن است به طور غیر مستقیم با افزایش انرژی سلولی و دور زدن متابولیسم ناکارآمد مغز رخ دهد. کتون‌ها این منبع انرژی بهبودیافته را فراهم می‌کنند، و بنابراین در حالی که کتون‌ها ممکن است مستقیماً بر بیان مسیر CACNA1C تأثیر نگذارند، ممکن است درمانی برای تأثیر یک برش CACNA1C که بر علائم دوقطبی تأثیر می‌گذارد، ارائه دهند.

اختلالات تشنجی از دهه 1920 با استفاده از رژیم کتوژنیک درمان شده اند و این اثرات در این مرحله به خوبی مستند و غیرقابل انکار هستند. تأثیر کتون‌ها بر کانال‌های کلسیمی و رپلاریزاسیون غشاهای عصبی به خوبی در ادبیات صرع مستند شده است.

اما نظر من این است که رژیم‌های کتوژنیک اختلال عملکرد کانال کلسیم را درمان می‌کنند و سلامت و عملکرد غشای عصبی را بهبود می‌بخشند. پس چرا کمک به مبتلایان به اختلال دوقطبی کارساز نیست؟ آیا این نمی تواند مکانیسم دیگری باشد که رژیم کتوژنیک می تواند به کاهش علائم دوقطبی کمک کند؟

نتیجه

اینها نمونه‌هایی از ژن‌هایی هستند که در فرآیند بیماری اختلال دوقطبی تأثیر دارند و به طور بالقوه از طریق عملکرد کتون‌ها به طور مستقیم یا پایین دست در محصولات فعال بیولوژیکی ساخته شده و نحوه استفاده از آنها تنظیم می‌شوند. بنابراین، در حالی که یک مؤلفه ژنتیکی مهم در اختلال دوقطبی وجود دارد، راه‌هایی نیز برای تأثیرگذاری بر این ژن‌ها و نحوه بیان آنها وجود دارد که نحوه بیان آنها را در مسیرهای مهم تغییر می‌دهد.

برای من مهم است که همه راه‌هایی را که می‌توانید احساس بهتری داشته باشید، بدانید و درک کنید که فقط به دلیل ژنتیکی بودن چیزی، به این معنا نیست که نمی‌توانید برخی از آن ژن‌ها را با سبک زندگی یا عوامل دیگر روشن یا خاموش کنید. و این بدان معنا نیست که ژن های شما می توانند سرنوشت شما را در مورد بیماری مزمن تعیین کنند - حتی بیماری های مزمن روانپزشکی، مانند اختلال دوقطبی.

اختلال دوقطبی (BD) یک اختلال روانپزشکی شدید است که با حالت های شیدایی و افسردگی متناقض مکرر مشخص می شود. علاوه بر عوامل ژنتیکی، فعل و انفعالات پیچیده ژن-محیط، که وضعیت اپی ژنتیکی در مغز را تغییر می دهد، به علت و پاتوفیزیولوژی BD کمک می کند..

(تاکید شده است) Sugawara, H., Bundo, M., Kasahara, T. و همکاران، (2022). https://doi.org/10.1186/s13041-021-00894-4

رژیم کتوژنیک برای اختلال دوقطبی

آنچه را که در وبلاگ می خوانید دوست دارید؟ آیا می خواهید در مورد وبینارها، دوره ها و حتی پیشنهادات در مورد پشتیبانی و همکاری با من در جهت اهداف سلامتی خود بیاموزید؟ ثبت نام!

همچنین ممکن است پست های وبلاگ زیر را در سفر شفابخش خود مفید بیابید:

آیا کتو می تواند افسردگی من را بدون دارو درمان کند؟

رژیم کتوژنیک الکلیسم را درمان می کند

آیا درمانگر سلامت روان شما در مورد کتو می داند؟

آیا در صورت داشتن بیماری روانی برای انجام کتو به کمک نیاز دارم؟

مثل همیشه، این پست وبلاگ توصیه پزشکی نیست.

---

منابع

Beurel، E.، Grieco، SF، & Jope، RS (2015). گلیکوژن سنتاز کیناز-3 (GSK3): تنظیم، اعمال و بیماری ها. داروشناسی و درمانی, 0، 114. https://doi.org/10.1016/j.pharmthera.2014.11.016

بات، اس.، دائو، دی تی، تریلیون، CE، آراد، ام.، اسمیت، آر جی، سولداتوف، ان ام، و گولد، تی دی (2012). CACNA1C (Cav1.2) در پاتوفیزیولوژی بیماری های روانپزشکی. پیشرفت در علوم زیست شناسی, 99(1)، 1-14. https://doi.org/10.1016/j.pneurobio.2012.06.001

Chen, S., Xu, D., Fan, L., Fang, Z., Wang, X., & Li, M. (2022). نقش گیرنده های N-Methyl-D-Aspartate (NMDARs) در صرع. مرزهای در علوم اعصاب مولکولی, 14، 797253. https://doi.org/10.3389/fnmol.2021.797253

کوهن، پی، و گودرت، ام. (2004). مهارکننده های GSK3: توسعه و پتانسیل درمانی. بررسی های طبیعت. کشف دارو, 3، 479-487. https://doi.org/10.1038/nrd1415

Conde, S., Pérez, DI, Martínez, A., Perez, C., & Moreno, FJ (2003). تینیل و فنیل آلفا هالومتیل کتون ها: بازدارنده های جدید گلیکوژن سنتاز کیناز (GSK-3بتا) از کتابخانه ای از جستجوی ترکیب. مجله شیمی دارویی, 46(22)، 4631-4633. https://doi.org/10.1021/jm034108b

Erro، R.، Bhatia، KP، Espay، AJ، و استریانو، P. (2017). طیف صرعی و غیر صرعی دیسکینزی های حمله ای: کانالوپاتی، سیناپتوپاتی و حمل و نقل. اختلالات حرکتی, 32(3)، 310-318. https://doi.org/10.1002/mds.26901

قاسمی، م.، و شاچتر، اس سی (2011). مجموعه گیرنده NMDA به عنوان یک هدف درمانی در صرع: مروری صرع و رفتار, 22(4)، 617-640. https://doi.org/10.1016/j.yebeh.2011.07.024

ژن GRIN2A: MedlinePlus Genetics. (دوم). بازبینی شده در 29 ژانویه 2022، از https://medlineplus.gov/genetics/gene/grin2a/

هاگارتی، اس جی، کارماچاریا، آر.، و پرلیس، RH (2021). پیشرفت‌ها به سمت پزشکی دقیق برای اختلال دوقطبی: مکانیسم‌ها و مولکول‌ها روانپزشکی مولکولی, 26(1)، 168-185. https://doi.org/10.1038/s41380-020-0831-4

Hensley، K.، & Kursula، P. (2016). پروتئین میانجی پاسخ کولاپسین-2 (CRMP2) یک عامل علت شناسی قابل قبول و هدف درمانی بالقوه در بیماری آلزایمر است: مقایسه و تضاد با پروتئین تاو مرتبط با میکروتوبول. مجله بیماری آلزایمر, 53(1)، 1-14. https://doi.org/10.3233/JAD-160076

Jope, RS, Yuskaitis, CJ, & Beurel, E. (2007). گلیکوژن سنتاز کیناز-3 (GSK3): التهاب، بیماری ها و درمان. تحقیقات عصبی شیمیایی, 32(4-5)، 577. https://doi.org/10.1007/s11064-006-9128-5

Knisatschek, H., & Bauer, K. (1986). مهار اختصاصی آنزیم شکاف دهنده پست پرولین توسط بنزیلوکسی کربونیل-گلای-پرو-دیازومتیل کتون. ارتباطات بیوشیمیایی و بیوفیزیک تحقیقاتی, 134(2)، 888-894. https://doi.org/10.1016/s0006-291x(86)80503-4

Ko، A.، Jung، DE، Kim، SH، Kang، H.-C.، Lee، JS، Lee، ST، Choi، JR، و Kim، HD (2018). اثربخشی رژیم غذایی کتوژنیک برای جهش ژنتیکی خاص در انسفالوپاتی رشدی و صرعی. مرزهای علوم اعصاب, 9. https://doi.org/10.3389/fneur.2018.00530

کوبیستا، اچ، بوهم، اس.، و هوتکا، ام. (2019). تغییر دپلاریزاسیون حمله ای: بازنگری در نقش آن در صرع، صرع و فراتر از آن. مجله بین المللی علوم مولکولی, 20(3)، 577. https://doi.org/10.3390/ijms20030577

Lett, TAP, Zai, CC, Tiwari, AK, Shaikh, SA, Likhodi, O., Kennedy, JL, & Müller, DJ (2011). انواع ژن ANK3، CACNA1C و ZNF804A در اختلالات دوقطبی و زیر فنوتیپ روان پریشی. مجله جهانی روانشناسی بیولوژیک, 12(5)، 392-397. https://doi.org/10.3109/15622975.2011.564655

Lund, TM, Ploug, KB, Iversen, A., Jensen, AA, & Jansen-Olesen, I. (2015). تاثیر متابولیک β-هیدروکسی بوتیرات بر انتقال عصبی: کاهش گلیکولیز تغییرات در پاسخ های کلسیم و حساسیت گیرنده کانال KATP را واسطه می کند. مجله علوم نورولوژي, 132(5)، 520-531. https://doi.org/10.1111/jnc.12975

مارکس، دبلیو، مک گینس، ای جی، راکز، تی، روسونن، ای. ، Tseng، P.-T.، Lin، P.-Y.، Berk، M.، Clarke، G.، O'Neil، A.، Jacka، F.، Stubbs، B.، Carvalho، AF، Quevedo، J.، … Fernandes، BS (2021). مسیر کینورنین در اختلال افسردگی اساسی، اختلال دوقطبی و اسکیزوفرنی: متاآنالیز 101 مطالعه. روانپزشکی مولکولی, 26(8)، 4158-4178. https://doi.org/10.1038/s41380-020-00951-9

میکامی، دی.، کوبایاشی، م.، اووادا، جی.، یازاوا، تی.، کامیاما، ک.، نیشیموری، ک.، نیشیکاوا، ی.، موریکاوا، ی.، یوکوی، اس.، تاکاهاشی، ن.، کاسونو، ک.، تانیگوچی، تی، و ایوانو، ام. (2019). β-هیدروکسی بوتیرات، یک جسم کتونی، اثر سیتوتوکسیک سیس پلاتین را از طریق فعال سازی HDAC5 در سلول های اپیتلیال قشر کلیه انسان کاهش می دهد. علوم زندگی, 222، 125-132. https://doi.org/10.1016/j.lfs.2019.03.008

مولینز، ن.، فورستنر، ای جی، اوکانل، کی‌اس، کومبز، بی، کلمن، جی آر آی، کیائو، زی، آلس، تی دی، بیگدلی، سل، بورته، اس.، بریویس، جی.، چارنی، AW , Drange, OK, Gandal, MJ, Hagenaars, SP, Ikeda, M., Kamitaki, N., Kim, M., Krebs, K., Panagiotaropoulou, G., … Andreassen, OA (2021). مطالعه انجمن گسترده ژنوم بیش از 40,000 مورد اختلال دوقطبی بینش جدیدی را در مورد بیولوژی زمینه ای ارائه می دهد. طبیعت ژنتیک, 53(6)، 817-829. https://doi.org/10.1038/s41588-021-00857-4

Nyegaard، M.، Demontis، D.، Foldager، L.، Hedemand، A.، Flint، TJ، Sørensen، KM، Andersen، PS، Nordentoft، M.، Werge، T.، Pedersen، CB، Hougaard، DM، مورتنسن، پی بی، مورس، او.، و بورگلوم، AD (2010). CACNA1C (rs1006737) با اسکیزوفرنی مرتبط است. روانپزشکی مولکولی, 15(2)، 119-121. https://doi.org/10.1038/mp.2009.69

SCN2A.com. (دوم). SCN2A.Com. بازبینی شده در 29 ژانویه 2022، از https://scn2a.com/scn2a-overview/

سوگاوارا، اچ، بوندو، م.، کاساهارا، تی. و همکاران تجزیه و تحلیل متیلاسیون DNA نوع سلولی از قشر پیشانی جهش یافته 1. گلدان موش های تراریخته با تجمع عصبی DNA میتوکندری حذف شده مول مغز شماره ۱۰۲۹، 9 (2022). https://doi.org/10.1186/s13041-021-00894-4

Thaler, S., Choragiewicz, TJ, Rejdak, R., Fiedorowicz, M., Turski, WA, Tulidowicz-Bielak, M., Zrenner, E., Schuettauf, F., & Zarnowski, T. (2010). محافظت عصبی توسط استواستات و β-هیدروکسی بوتیرات در برابر آسیب RGC ناشی از NMDA در موش صحرایی - درگیری احتمالی اسید کینورنیک. آرشیو Graefe's for Clinical and Experimental Ophthalmologie = Albrecht Von Graefes Archiv Fur Klinische Und Experimentelle Ophthalmologie, 248(12)، 1729-1735. https://doi.org/10.1007/s00417-010-1425-7

چهره های متعدد بتا هیدروکسی بوتیرات (BHB). (2021 سپتامبر 27). تغذیه کتون. https://ketonutrition.org/the-many-faces-of-beta-hydroxybutyrate-bhb/

Tian، X.، Zhang، Y.، Zhang، J.، Lu، Y.، Men، X.، و Wang، X. (2021). رژیم غذایی کتوژنیک در نوزادان مبتلا به انسفالوپاتی صرعی زودرس و جهش SCN2A. مجله پزشکی Yonsei, 62(4)، 370-373. https://doi.org/10.3349/ymj.2021.62.4.370

β-هیدروکسی بوتیرات کانال های کلسیم نوع N را در نورون های سمپاتیک موش با عمل به عنوان آگونیست برای گیرنده جفت شده با پروتئین G FFA3-PMC تعدیل می کند.. (دوم). بازبینی شده در 29 ژانویه 2022، از https://www.ncbi.nlm.nih.gov/labs/pmc/articles/PMC3850046/