Переработанное красное мясо влияет на развитие нейродегенеративных заболеваний

Обзорная статья, опубликованная в журнале Frontiers in Nutrition, содержит подробный обзор влияния потребления переработанного красного мяса на риск нейродегенеративных заболеваний.

Нейродегенеративные заболевания – это группа возрастных заболеваний, характеризующихся прогрессирующей потерей нервных клеток в определённых областях мозга. Наиболее распространёнными нейродегенеративными заболеваниями являются болезнь Альцгеймера, болезнь Паркинсона, болезнь Гентингтона и боковой амиотрофический склероз.  

Недавние достижения медицинской науки привели к разработке нескольких новых и экспериментальных подходов к лечению этих заболеваний, включая генную терапию, акватерапию (терапию на основе воды), восстановление энергии мозга, терапию наночастицами и регенеративную терапию стволовыми клетками.

Помимо этих методов лечения, некоторые здоровые диетические модели продемонстрировали свою защитную эффективность в отношении нейродегенеративных заболеваний.

Переработанное красное мясо, включая свинину, говядину, баранину и мясо других млекопитающих, приобрело значительную популярность во всем мире, главным образом благодаря удобству, доступности и высоким вкусовым качествам. Однако многие исследования связывают эти переработанные продукты с неблагоприятными факторами для здоровья, включая диабет, ожирение, сердечно-сосудистые заболевания и рак.

Целью данного обзора было всесторонне обобщить существующие данные о роли потребления переработанного красного мяса в развитии нейродегенеративных заболеваний.

Патогенез нейродегенеративных заболеваний в первую очередь связан с оксидативным стрессом, дисфункцией митохондрий, воспалением и нарушением кальциевой сигнализации.

Окислительный стресс характеризуется избыточной продукцией свободных радикалов, которые могут повреждать ДНК, белки, липиды и другие макромолекулы нервных клеток, приводя к некрозу и гибели клеток. Дисфункция митохондрий может существенно способствовать нарушению баланса между продукцией и выведением свободных радикалов, ещё больше ускоряя процесс гибели нервных клеток, вызванный окислительным стрессом. Нарушение энергетического обмена, вызванное дисфункцией митохондрий, также может способствовать прогрессированию нейродегенеративных заболеваний.

Нейровоспаление является важным признаком нейродегенеративных заболеваний. Избыточная продукция провоспалительных медиаторов в мозге может спровоцировать выработку и агрегацию нейротоксичных белков, что приводит к повреждению и гибели нервных клеток.

Ионы кальция необходимы для роста и развития нервных клеток, а также для формирования синапсов. Избыток ионов кальция в мозге может привести к агрегации белка бета-амилоида (Aβ) и чрезмерному фосфорилированию тау-белка – двум основным патогенным процессам при болезни Альцгеймера. Избыток кальция также может вызывать окислительный стресс и увеличивать гибель нервных клеток.

Дополнительные механизмы, связанные с прогрессированием заболевания, включают неправильное сворачивание и агрегацию белков, аномальную репарацию ДНК, эксайтотоксичность, аутофагию, пироптоз и ферроптоз.

Некоторые ингредиенты переработанного красного мяса, такие как метионин, железо, натрий, нитриты и нитраты, а также фосфатидилхолин, могут потенциально повышать риск нейродегенеративных заболеваний.

Переработанное красное мясо содержит большое количество метионина – незаменимой серосодержащей аминокислоты, участвующей в различных биохимических процессах. Токсичные побочные продукты, образующиеся в процессе метаболизма метионина, могут вызывать окислительный стресс, дисфункцию митохондрий и воспаление, что в совокупности способствует патогенезу нейродегенеративных заболеваний.

Диета с высоким содержанием метионина также может повреждать нервные клетки и вызывать когнитивные нарушения за счет нарушения микрососудистого русла, гематоэнцефалического барьера, гомеостаза белков и функциональной связи между нервными клетками.

Переработанное красное мясо богато железом, важнейшим кофактором, участвующим в развитии нейронов, синаптической пластичности и миелинизации. Однако чрезмерное потребление переработанного красного мяса связано с чрезмерным накоплением железа, что может способствовать окислительному стрессу, перекисному окислению липидов, агрегации белков и, в конечном итоге, гибели нервных клеток.

В тканях мозга пациентов с нейродегенеративными заболеваниями, включая болезнь Альцгеймера, болезнь Паркинсона, боковой амиотрофический склероз, а также болезнь Гентингтона, было обнаружено избыточное отложение железа. В то же время в обзоре отмечается, что гем в мясе может связывать пептид Aβ и потенциально предотвращать его агрегацию, что указывает на его возможную защитную и вредную роль. Другие компоненты, такие как фосфатидилхолин, также изучались на предмет потенциального защитного действия в более ранних исследованиях, хотя результаты остаются неоднозначными.

Переработанное красное мясо богато натрием, и его чрезмерное потребление может нарушить гомеостаз натрия, что приводит к синаптической дисфункции и гибели нейронов. Ослабление гиперактивности гиппокампа — одно из самых ранних нейронных нарушений, наблюдаемых при болезни Альцгеймера. Эти изменения частично связаны с дисфункцией натриевых каналов.

Диета с высоким содержанием натрия может вызывать изменения в морфологии сосудов головного мозга, снижая плотность сосудов. Эти изменения связаны с церебральной гипоперфузией при болезни Альцгеймера. Диета с высоким содержанием натрия также может спровоцировать накопление пептида Aβ и снижение когнитивных функций, что в совокупности повышает риск развития болезни Альцгеймера.

Исследования с участием пациентов с болезнью Гентингтона выявили повышенную концентрацию натрия во всем мозге, что может играть роль в патогенезе болезни Гентингтона.

Нитрит — консервант, используемый в продуктах из переработанного красного мяса. Это метаболит оксида азота, который может способствовать дегенерации болезни Паркинсона, вызывая нитрозативное стрессовое состояние в головном мозге. В крови и спинномозговой жидкости пациентов с БАС обнаружены значительно более высокие уровни нитрита и нитрата.

Было обнаружено, что микроглия, резидентные макрофаги в мозге, способствуют патогенезу бокового амиотрофического склероза, вырабатывая и выделяя больше нитрита и нитрата, что впоследствии приводит к повреждению и гибели двигательных нейронов.

Фосфатидилхолин — один из наиболее распространённых жировых компонентов переработанного красного мяса. Нарушение липидного обмена и его накопление связаны с патогенезом многих нейродегенеративных заболеваний, включая болезнь Альцгеймера, болезнь Паркинсона и боковой амиотрофический склероз.

Триметиламин-н-оксид (ТМАО), метаболит кишечной микробиоты, образующийся из фосфатидилхолина, может вызывать дисфункцию митохондрий, окислительный стресс, нейровоспаление и поляризацию глиальных клеток в головном мозге. Все эти процессы потенциально могут способствовать патогенезу различных нейродегенеративных заболеваний.        

Тщательно проанализировав существующую литературу, авторы данной обзорной статьи пришли к выводу, что чрезмерное потребление переработанного красного мяса может повышать риск нейродегенеративных заболеваний. Однако проанализированные здесь исследования имеют ряд ограничений, включая небольшой размер выборки, нестандартизированную дозировку и отсутствие классификации заболеваний.

Кроме того, вредные вещества, содержащиеся в переработанном красном мясе, которые, как считается, связаны с патогенезом нейродегенеративных заболеваний, могут также образовываться при приготовлении других продуктов. Некоторые вещества, содержащиеся в переработанном красном мясе, также могут играть защитную роль при этих заболеваниях.

В обзоре также подчёркивается, что такие факторы, как употребление алкоголя, курение, ожирение и стресс, могут взаимодействовать с рационом питания, ещё больше усложняя картину. Эти факторы затрудняют вывод о том, что переработанное красное мясо является основной причиной нейродегенеративных заболеваний.

Необходимы дальнейшие исследования для более точного изучения механизма действия переработанного красного мяса на патогенез нейродегенеративных заболеваний.

* Информация представлена исключительно в ознакомительных целях и не служит рекомендацией для лечения заболеваний