Ketonen verhogen GABA in het brein

11 Mar, 2024

Ongeveer één procent van de bevolking krijgt te maken met epilepsie en maar liefst dertig procent van deze patiënten heeft medicijnresistente epilepsie. Het ketogene dieet (KD) wordt al jaren ingezet bij epilepsie die onvoldoende reageert op medicijnen. Het is echter niet duidelijk op welke manier het KD het ontstaan van epileptische aanvallen vermindert. Wetenschappers hebben hier nu verandering in gebracht. Op basis van laboratoriumonderzoek vonden zij dat het keton b-hydroxybutyraat invloed heeft op de neurotransmitterbalans in het brein. Met name GABA wordt positief beïnvloed.

Epileptische aanvallen worden voornamelijk veroorzaakt door een disbalans in stimulerende en remmende neurotransmitters, waaronder glutamaat en GABA. Het verbeteren van de balans tussen deze neurotransmitters zou anti-epileptische effecten kunnen hebben. Om het werkingsmechanisme van ketogene voeding beter te onderzoeken maakten de wetenschappers gebruik van een muismodel met epilepsie. De dieren werden op een KD gezet. Dit voedingspatroon verminderde de epilepsieklachten. Nader onderzoek wees uit dat het meest aanwezige ketonlichaam, b-hydroxybutyraat (BHB), hiervoor verantwoordelijk is. BHB verhoogde de GABA-concentratie in het brein en de GABA/glutamaat-verhouding in het brein. Ook werden SIRT4 en het enzym glutamaatdecarboxylase 1 (GAD1) beïnvloed. GAD1 zorgt voor de omzetting van glutamaat in GABA. Deze verbeterde omzetting naar GABA remde de overstimulering van neuronen, wat verder bijdroeg aan de vermindering van epileptische klachten. De onderzoekers vonden geen rol voor de overige ketonlichamen bij deze processen. Vervolgonderzoek van epilepsiepatiënten moet de effecten van BHB bij epilepsie beter in kaart brengen.

De volledige Engelstalige publicatie kunt u hier teruglezen.

Bronvermelding:
Qiao, Y.N., Li, L., Hu, S.H., Yang, Y.X., Ma, Z.Z., & et al. (2024). Ketogenic diet-produced β-hydroxybutyric acid accumulates brain GABA and increases GABA/glutamate ratio to inhibit epilepsy. Cell Discovery, 10(1):17.