Suplementy diety pomagają w chronicznym urazie rdzenia kręgowego

Badacze z wydziału Department of Neurosurgery w szkole medycyny David Geffen School of Medicine oraz z wydziału Department of Integrative Biology and Physiology na Uniwersyetcie UCLA (University of California Los Angeles) odkryli, że dieta wzbogacona kwasem tłuszczowym DHA (docosahexaenoic acid, kwas dokohaeksaenowy), a także kurkuminą (składnik curry), może chronić uszkodzony rdzeń kręgowy oraz minimalizować kliniczne i biologiczne skutki mielopatii rdzenia kręgowego u szczurów.

Odkrycia te ukazały się w artykule zamieszczonym w Journal of Neurosurgery: Spine.

Jak wyjaśniają autorzy badania, kwas DHA redukuje zapalenia oraz dostarcza materiał strukturalny do błon komórkowych. Kurkumina z kolei to bardzo silny środek przeciwzapalny oraz antyoksydacyjny. Obydwa te czynniki są bezpieczne w użyciu i wykazano, iż oddziałują pozytywnie w przypadku urazu mózgu.

Akutalnie, amerykańscy naukowcy przypuszczają, iż połączone działanie DHA oraz kurkuminy może chronić rdzeń kręgowy przed całą kaskadą komórkowych i innych biologicznie powiązanych urazów, które wynikają z przewlekłego urazu rdzenia.

Mielopatia szyjna jest najpowszechniejszą postacią urazu rdzenia u pacjentów w wieku średnim. Neurologiczne zaburzenia związane z tym urazem wynikają z podstawowego mechanicznego urazu rdzenia kręgowego, za którym podąża uboczny uraz biologiczny.

Zużycie oraz rozdarcia rdzenia związane z wiekiem albo z wrodzonym zwężeniem kanału kręgowego, prowadzą do mechanicznego sprasowania rdzenia. Sprasowanie rdzenia prowadzi z kolei do biologicznych uszkodzeń komórek albo do ich śmierci, a w konsekwencji – do dysfunkcji neurologicznych.

Podstawowy uraz mechaniczny można naprawić w drodze operacji chirurgicznej, natomiast uboczny uraz biologiczny jest o wiele trudniejszy w leczeniu.

Autorzy nowego artykułu chcieli opracować nową nieinwazyjną metodę ochrony rdzenia kręgowego przed takimi ubocznymi biologicznymi urazami w mielopatii szyjnej.

W laboratorium, naukowcy posłużyli się trzema grupami szczurów. Aby symulować mielopatię szyjną, badacze umieścili gąbkę nasączoną alkoholem poliwinylowym między dwoma blaszkami kręgosłupa gryzoni. Spowodowało to opóźnioną mielopatię.

Po takim zabiegu, jedna grupa szczurów była karmiona „dietą zachodnią” (tłuszcze nasycone oraz cukier), druga grupa była karmiona dietą wzbogaconą DHA oraz kurkuminą. Trzecia grupa z kolei była karmiona normalną „dietą szczurzą”, a ich rdzeń kręgowy pozostał nietknięty.

Następnie badacze zmierzyli zdolność szczurów do chodzenia (przed całą procedurą również). Pomiary te były dokonywane wielokrotnie przez wiele tygodni po eksperymencie.

Zwierzęta karmione dietą zachodnią wykazywały znaczą dysfunkcję chodu już trzy tygodnie po zabiegu, która utrzymywała się przez cały szcześciotygodniowy okres testowy.

Gryzonie karmione dietą wzbogaconą DHA oraz kurkuminą wykazywały brak znaczących różnic w zdolności chodzenia w porównaniu do okresu przed zabiegiem, a także wykazywały lepszą funkcję chodzenia sześć tygodni po procedurze, w porównaniu do szczurów na diecie zachodniej.

Naukowcy przyjrzeli się również skutkom diety po urazie rdzenia kręgowego na poziomie molekularnym. Zmierzyli więc poziomy 4-HNE (4-hydroksynonenal, 4-hydroxynonenal), czynnika BDNF (neurotropowy czynnik pochodzenia mózgowego, ang. Brain Derived Neurotrophic Factor), a także syntaksyny-3 w regionie rdzenia kręgowego, który został zmiażdżony, a także w niższej strefie rdzenia (odcinek lędźwiowy), gdzie do rdzenia kręgowego są przyczepione mięśnie kontrolujące nogi.

Naukowcy wzięli również pod uwagę odcinek lędźwiowy, ponieważ uraz rdzenia może rozszerzyć się w dół od pierwotnego miejsca.

U szczurów karmionych dietą zachodnią, stwierdzono znacząco wyższe poziomy 4-HNE w obydwu miejscach rdzenia kręgowego, co jest oznaką ciężkiego uszkodzenia błony komórkowej. Natomiast, nie stwierdzono znaczącej różnicy u szczurów na diecie z DHA i kurkuminą.

Z kolei, poziomy BDNF oraz syntaksyny -3 były znacząco niższe w obydwu miejscach rdzenia kręgowego u szczurów karmionych dietą zachodnią. Nie było zaś znaczącej różnicy w poziomach BDNF oraz syntaksyny -3 u szczurów na diecie z DHA i kurkuminą.

BDNF jest kluczowym czynnikiem związanym z naprawą neuronów oraz sprzyja transmisji informacji przez synapsy. Syntaksyna-3 z kolei odgrywa znaczącą rolę w uwalnianiu neuroprzekaźników do synaps.