Un nuevo estudio de la UCLA ha descubierto cómo una dieta cetogénica induce cambios en el microbioma intestinal que podrían proteger a los niños epilépticos resistentes al tratamiento contra las convulsiones. El descubrimiento podría conducir al desarrollo de nuevos enfoques terapéuticos.
La evidencia sugiere que la dieta cetogénica (keto) baja en carbohidratos y alta en grasas puede ayudar a perder peso y tejido adiposo, reducir el colesterol malo y mejorar la sensibilidad a la insulina. Pero también se ha descubierto que es un tratamiento eficaz para niños epilépticos cuyas convulsiones no se controlan con medicamentos de primera línea, una afección llamada epilepsia refractaria.
En el estudio, los investigadores examinaron cómo la dieta cetogénica cambia el microbioma intestinal y sus funciones y cómo estos cambios moleculares pueden proteger contra las convulsiones.
«Reducir las funciones de los microbios que son beneficiosos para la protección contra las convulsiones puede conducir potencialmente a nuevas formas de mejorar la eficacia de la dieta cetogénica o de imitar sus efectos beneficiosos», dijo Gregory Lum, autor principal y correspondiente del estudio.
La investigación sobre la conexión entre la salud del microbioma intestinal y la salud del cerebro ha ganado importancia recientemente. El estudio actual amplía investigación previa de UCLA que encontró que en un modelo de ratón criado para imitar la epilepsia, los ratones alimentados con una dieta cetogénica tuvieron significativamente menos convulsiones que los ratones alimentados con una dieta estándar. Ahora, los investigadores observaron cómo la dieta altera la función del microbioma intestinal en niños con epilepsia refractaria.
Recolectaron muestras fecales de 10 pacientes pediátricos con epilepsia antes de comenzar a comer una dieta cetogénica y un mes después de comenzar, y trasplantaron las muestras a ratones. Luego, los investigadores intentaron inducir convulsiones en los ratones utilizando un estímulo de baja frecuencia (6 Hz) y de larga duración (tres segundos) administrado a través de electrodos corneales (el modelo de convulsiones psicomotoras). Descubrieron que los ratones que recibieron trasplantes fecales de pacientes que seguían la dieta cetogénica eran más resistentes a las convulsiones que los ratones que recibieron trasplantes previos a la dieta cetogénica. En promedio, las muestras post-ceto aumentaron los umbrales de convulsiones en un 22,4% en comparación con los controles pre-ceto.
Es importante destacar que el estudio también encontró que en los pacientes pediátricos, la dieta cetogénica alteró funciones clave del microbioma intestinal relacionadas con la oxidación de los ácidos grasos y el metabolismo de los aminoácidos. La elevada representación de genes relacionados con estos procesos sugiere que la dieta cetogénica da forma al microbioma intestinal para enriquecer la microbiota que digiere las grasas y sintetiza los carbohidratos en condiciones ricas en grasas y limitadas en carbohidratos. Estas características se conservaron cuando las muestras pediátricas se transfirieron a ratones.
Al realizar perfiles transcriptómicos de tejidos cerebrales de ratones receptores, los investigadores también observaron cambios en la expresión de genes cerebrales. Centrándose en el hipocampo y la corteza frontal en función de su relevancia para la epilepsia humana, encontraron genes expresados diferencialmente relacionados con el procesamiento del ARN, la respuesta al estrés celular, el desarrollo neuronal y la actividad sináptica y la transmisión de señales.
Se necesitan más investigaciones para investigar los mecanismos mediante los cuales el microbioma asociado a la dieta cetogénica envía señales a través del eje intestino-cerebro para modificar el riesgo de convulsiones e identificar posibles intervenciones basadas en el microbioma que podrían aumentar la eficacia del tratamiento con la dieta cetogénica.
El estudio fue publicado en la revista Informes celulares.
Fuente: UCLA