Efeito da dieta cetogênica com diferentes composições de ácidos graxos poliinsaturados no metabolismo periférico e neuroglial de ratos Wistar

Abstract

A dieta cetogênica (DC) é constituída por alta quantidade de ácidos graxos, baixa ou ausência de carboidratos e baixos ou normais níveis de proteínas. Na ingestão de DC promove substituição parcial de glicose por corpos cetônicos (CCs) como combustível energértico. Além de CCs, o teor e proporção de ácidos graxos poliinsaturados (PUFAs) pode ser considerado um mediador dos efeitos de DC. A DC tem sido proposta como uma abordagem neuroprotetora em casos de epilepsia refratária, doença de Parkinson, doença de Alzheimer, esclerose lateral amiotrófica, transtornos psiquiátricos como a depressão e a doença bipolar. No entanto, o mecanismo de ação neuroprotetora da dieta não é bem conhecido e seus efeitos sobre o SNC são limitados. O objetivo deste trabalho foi avaliar o efeito da DC com diferentes composições de PUFAs no metabolismo periférico e neuroglial. Ratos Wistar machos (30 dias) foram submetidos a 8 semanas de ingestão de diferentes dietas: controle, cetogênica clássica e cetogênica enriquecida com ômega-3. Ao final do tratamento, foram analisados parâmetros bioquímicos da periferia e do sistema nervoso central. Não houve alterações no perfil sérico dos animais e ambas DCs promoveram cetogênese nos animais. As DCs reduziram os níveis de duas moléculas supostamente com ação neurotrófica no SNC: BDNF no estriado e S100B no líquido cefalorraquidiano de ratos. Enquanto que, o nível de GSH aumentou no hipocampo. Essas alterações não foram afetadas pela proporção de PUFAs entre as diferentes DCs. Esses achados reforçam a importância desta dieta como indutor de mudanças do SNC, o que pode contribuir para entender a atividade neuroprotetora ou efeitos colaterais da DC em distúrbios cerebrais.

The ketogenic diet (KD) is constituted by high amount of fatty acids, low or absence of carbohydrates and low or normal protein levels. It has been proposed that ketone bodies partially replace glucose consumption as a fuel to maintain neuronal activity. In addition to KBs, the content and proportion of polyunsaturated fatty acids (PUFAs) can be considered as a mediator of KD. The KD have been proposed as one approach neuroprotective in cases of refractory epilepsy, Parkinson's disease, Alzheimer's disease, amyotrophic lateral sclerosis, psychiatric disorders as depression and bipolar disorder. However, the mechanism of their neuroprotective's action is not well known and its effects on the CNS is limited. The objective of this study was to evaluate the effect of KD with different compositions of PUFAs in neuronal and peripheral metabolism. Male Wistar rats (30 days) fed 8 weeks of different diets: control, classic ketogenic and ketogenic enriched with omega-3. At the treatment end, were analyzed biochemical parameters from the periphery and CNS. No change on serum profile of animals, both KDs were ketogenic's effects in animals. The KDs reduced the levels of two putatively-neurotrophic molecules of two molecules supposedly neurotrophic with the CNS, BDNF in the striatum and S100B in cerebrospinal fluid of rats. However, the level of GSH increased in the hippocampus. These changes were not affected by the proportion of PUFAs between different KDs. These findings reinforce the importance of diet to induce changes in the CNS, which may contribute to understand the neuroprotective activity (or effects) of the KD on brain disorders.