Eine neue Studie unter der Leitung von Forschern der University of Texas Health Science Center in San Antonio (UT Health San Antonio) ergab, dass eine kontinuierliche langfristige ketogene Diät die Alterung von Zellen in normalem Gewebe auslösen kann, was sich insbesondere auf die Herz- und Nierenfunktion auswirkt. Bei einer intermittierenden ketogenen Diät mit einer geplanten Keto-Pause wurden jedoch keine entzündungsfördernden Wirkungen aufgrund gealterter Zellen festgestellt.Die Ergebnisse haben erhebliche klinische Auswirkungen, da sie darauf hindeuten, dass die positive Wirkung einer ketogenen Diät durch geplante Pausen verstärkt werden könnte.
Ketogene Diät vorteilhaft, aber Pausen sind wichtig
Eine ketogene Diät, im Volksmund auch Keto-Diät genannt, ist eine fettreiche, kohlenhydratarme Ernährung, die zur Bildung von Ketonen führt, einer Art chemischer Substanz, die die Leber produziert, wenn sie Fette abbaut. Eine ketogene Diät verbessert zwar bestimmte Gesundheitszustände und ist ein beliebtes Mittel zur Gewichtsabnahme, aber es wurde auch über entzündungsfördernde Auswirkungen berichtet. Die neue Studie zeigt, dass Mäuse mit zwei verschiedenen ketogenen Diäten und in unterschiedlichem Alter eine zelluläre Seneszenz in mehreren Organen, einschließlich Herz und Niere, hervorrufen. Diese zelluläre Seneszenz wurde jedoch durch ein Senolytikum, eine Klasse kleiner Moleküle, die Seneszenzzellen zerstören können, beseitigt und durch die Verabreichung einer intermittierenden ketogenen Diät verhindert.
Da die zelluläre Seneszenz mit der Pathologie von Organerkrankungen in Verbindung gebracht wird, haben diese Ergebnisse wichtige klinische Auswirkungen auf das Verständnis der ketogenen Ernährung. Wie bei anderen Nährstoffinterventionen muss man laut den Forschern eine ‚Keto-Pause‘ einlegen. Dennoch haben eine Reihe von Studien gezeigt, dass eine ketogene Ernährung positive Auswirkungen auf die Gesundheit haben kann.
Psychische Erkrankungen
Für Menschen, die mit schweren psychischen Erkrankungen wie Schizophrenie oder bipolaren Störungen leben, kann die Standardbehandlung mit antipsychotischen Medikamenten ein zweischneidiges Schwert sein. Diese Medikamente helfen zwar bei der Regulierung der Gehirnchemie, verursachen aber häufig metabolische Nebenwirkungen wie Insulinresistenz und Fettleibigkeit, die so belastend sind, dass viele Patienten die Medikamente nicht mehr einnehmen. Nun hat eine Pilotstudie unter der Leitung von Forschern der Stanford Medicine ergeben, dass eine ketogene Diät nicht nur die metabolische Gesundheit dieser Patienten wiederherstellt, während sie ihre Medikamente weiter einnehmen, sondern auch ihre psychiatrischen Beschwerden verbessert. Die Ergebnisse deuten darauf hin, dass eine diätetische Maßnahme eine wirksame Hilfe bei der Behandlung psychischer Erkrankungen sein kann.
In der viermonatigen Pilotstudie verfolgte das Forscher-Team 21 erwachsene Teilnehmer, bei denen eine Schizophrenie oder bipolare Störung diagnostiziert wurde, die antipsychotische Medikamente einnahmen und bei denen eine Stoffwechselanomalie vorlag – wie Gewichtszunahme, Insulinresistenz, Hypertriglyceridämie, Dyslipidämie oder gestörte Glukosetoleranz. Die Teilnehmer wurden angewiesen, eine ketogene Diät einzuhalten, bei der etwa 10% der Kalorien aus Kohlenhydraten, 30% aus Eiweiß und 60% aus Fett stammen. Sie wurden nicht angewiesen, Kalorien zu zählen. Der Schwerpunkt der Ernährung liegt auf ganzen, unverarbeiteten Lebensmitteln, einschließlich Eiweiß und nicht stärkehaltigem Gemüse, und nicht auf der Einschränkung von Fetten.
Das Forschungsteam verfolgte anhand wöchentlicher Messungen des Ketonspiegels im Blut, wie gut die Teilnehmer die Diät einhielten. (Ketone sind Säuren, die entstehen, wenn der Körper Fett – anstelle von Glukose – zur Energiegewinnung abbaut.) Am Ende der Studie hielten sich 14 Patienten vollständig an die Diät, sechs hielten sich halbwegs daran und nur ein Patient hielt sich nicht daran.Die Teilnehmer wurden während der gesamten Studie einer Reihe von psychiatrischen und metabolischen Untersuchungen unterzogen.
Vor der Studie erfüllten 29 % der Teilnehmer die Kriterien für das metabolische Syndrom, d. h. sie wiesen mindestens drei der folgenden fünf Erkrankungen auf: abdominale Fettleibigkeit, erhöhte Triglyceride, niedriges HDL-Cholesterin, erhöhter Blutdruck und erhöhter Nüchternblutzuckerspiegel. Nach vier Monaten ketogener Diät hatte keiner der Teilnehmer ein metabolisches Syndrom. Im Durchschnitt verloren die Teilnehmer 10% ihres Körpergewichts, verringerten ihren Taillenumfang um 11% und hatten einen niedrigeren Blutdruck, Body-Mass-Index, Triglyceride, Blutzuckerwerte und Insulinresistenz. Auch die psychiatrischen Vorteile waren bemerkenswert. Im Durchschnitt verbesserten sich die Teilnehmer um 31 % auf der Skala für den klinischen Gesamteindruck, mit der Psychiater psychische Erkrankungen bewerten, wobei drei Viertel der Gruppe eine klinisch bedeutsame Verbesserung zeigten. Insgesamt berichteten die Teilnehmer auch von besserem Schlaf und größerer Lebenszufriedenheit.
Es gibt immer mehr Hinweise darauf, dass psychiatrische Erkrankungen wie Schizophrenie und bipolare Störungen auf Stoffwechseldefizite im Gehirn zurückzuführen sind, die die Erregbarkeit der Neuronen beeinträchtigen. Die Forscher stellen die Hypothese auf, dass eine ketogene Diät, so wie sie den restlichen Stoffwechsel des Körpers verbessert, auch den Stoffwechsel des Gehirns verbessert.
Positive Wirkung auf das Immunsystem
Forscher der National Institutes of Health beobachteten in einer kleinen Studie mit Menschen, die sich vegan oder ketogen (auch Keto-Diät genannt) ernährten, schnelle und deutliche Veränderungen im Immunsystem. Die Wissenschaftler überwachten verschiedene biologische Reaktionen von Personen, die sich zwei Wochen lang in zufälliger Reihenfolge vegan und ketogen ernährten. Sie fanden heraus, dass die vegane Ernährung Reaktionen auslöste, die mit der angeborenen Immunität zusammenhängen – der unspezifischen ersten Verteidigungslinie des Körpers gegen Krankheitserreger -, während die Keto-Diät Reaktionen auslöste, die mit der adaptiven Immunität zusammenhängen – der erregerspezifischen Immunität, die durch Exposition im täglichen Leben und durch Impfungen aufgebaut wird.
Es wurden auch metabolische Veränderungen und Verschiebungen im Mikrobiom der Teilnehmer beobachtet – Gemeinschaften von Bakterien, die im Darm leben. Die Keto-Diät wurde mit Veränderungen im Aminosäurestoffwechsel in Verbindung gebracht – eine Zunahme der menschlichen Stoffwechselwege für die Produktion und den Abbau von Aminosäuren und eine Verringerung der mikrobiellen Wege für diese Prozesse -, was die höheren Mengen an Protein widerspiegeln könnte, die von Menschen mit dieser Diät verzehrt werden.
Krebstherapie
Forscher der University of Notre Dame fanden heraus, dass die Zugabe eines Prä-Ketonpräparats – eines Bestandteils einer fettreichen, kohlenhydratarmen ketogenen Diät – zu einer Art Krebstherapie im Labor hochwirksam bei der Behandlung von Prostatakrebs ist. Prostatakrebs ist resistent gegen eine Art von Immuntherapie, die so genannte Immun-Checkpoint-Blockade (ICB). Die ICB-Therapie blockiert die Bindung bestimmter Proteine an andere Proteine und ebnet so den Weg für die körpereigenen Abwehrzellen, die T-Zellen, um den Krebs zu töten.
Das Team teilte Mäuse in verschiedene Gruppen ein: Immuntherapie allein, ketogene Ernährung allein, ein Prä-Ketonpräparat allein, die ketogene Ernährung mit der Immuntherapie, das Prä-Ketonpräparat mit der Immuntherapie und die Kontrollgruppe. Während die Immuntherapie allein fast keine Wirkung auf die Tumore hatte (so wie es bei den meisten Patienten mit Prostatakrebs der Fall ist), reduzierten sowohl die ketogene Diät mit der Immuntherapie als auch die Pre-Keton-Ergänzung mit der Immuntherapie den Krebs und verlängerten das Leben der Mausmodelle. Die Ergänzung mit der Immuntherapie funktionierte am besten.
Die Ergebnisse deuten darauf hin, dass ein Nahrungsergänzungsmittel, das Ketone enthält, die bei einer ketogenen Ernährung im Körper gebildet werden, verhindern könnte, dass die Prostatakrebszellen gegen eine Immuntherapie resistent werden. Dies könnte zu künftigen klinischen Studien führen, in denen untersucht wird, wie ketogene Diäten oder Keto-Ergänzungen die Krebstherapie verbessern könnten.
Gicht
Viele Menschen leiden unter Gicht, einer Erkrankung, die zu starken, wiederkehrenden Episoden mit lähmenden Schmerzen, Entzündungen und Fieber führen kann. Die Ursache von Gicht ist die Ansammlung von Uratkristallen in den Gelenken, die das Immunsystem kontinuierlich reaktivieren und zur Aktivierung der häufigsten Immunzellen im Blut, der Neutrophilen, führen. Diese Phasen der Immunreaktivierung werden als Schübe bezeichnet und von einem Proteinkomplex namens NLRP3-Inflammasom gesteuert.
Jüngste Arbeiten haben gezeigt, dass der Ketonkörper ?-Hydroxybutyrat das NLRP3-Inflammasom spezifisch hemmen kann. Forscher der Yale Universität fanden heraus, dass die Fütterung von Ratten mit einer fettreichen, kohlenhydratarmen ketogenen Diät den ?-Hydroxybutyratspiegel erhöhte und die Ratten vor Gelenkschwellungen, Gewebeschäden und systemischen Entzündungen schützte, die normalerweise bei Gicht auftreten.