生酮饮食对高原缺氧脑功能的保护作用

生酮饮食是一种高脂肪、低碳水化合物的饮食，几十年来一直是儿童难治性癫痫的有效治疗方法之一。越来越多的证据表明，生酮饮食对各种神经疾病的认知和行为也有积极影响。在戊四氮点燃的大鼠癫痫模型中，生酮饮食不仅减轻了大鼠对新物体识别和新位置识别任务中探索率的下降，而且对Morris水迷宫的空间记忆也有保护作用。虽然越来越多的证据表明生酮饮食增强了病理生理和正常健康实验动物系统的认知功能，但是生酮饮食发挥这些作用的确切机制还不完全清楚。以往的研究主要集中在其具有组织能量转移和抗氧化损伤的特性。然而最近的研究发现，生酮饮食代谢的主要酮体β-羟丁酸是组蛋白脱乙酰化酶的内源性和特异性抑制剂，这为理解生酮饮食的活性提供了新的见解。提示生酮饮食的认知改善作用可能与促进组蛋白乙酰化修饰有关。(https://www.daowen.com)

除了低氧诱导因子-1（HIF-1）途径的激活外，低氧还引起与基因表达相关的不同表观遗传机制。最近的一份报告发现，低压缺氧对大鼠大脑皮层和海马中蛋白质的乙酰化有不同的影响，这种乙酰化的主要目标似乎是组蛋白。逆转组蛋白乙酰化水平的降低可能是缓解低压缺氧损伤的有效方法。我们认为生酮饮食可能通过组蛋白乙酰化修饰改善低压缺氧所致的认知功能障碍。在有关研究中，我们发现生酮饮食不仅能增强成年大鼠的空间学习能力，而且还能逆转低压缺氧引起的空间记忆障碍。此外，生酮饮食可逆转缺氧引起的组蛋白乙酰化水平的降低。这些发现表明生酮饮食对低压缺氧引起的记忆损伤有保护作用。