Post w stwardnieniu rozsianym (SM) – autofagia, neurozapalenie i badania naukowe.

Stwardnienie rozsiane (SM) to złożona, przewlekła choroba autoimmunologiczna ośrodkowego układu nerwowego, w której patogenezie kluczową rolę odgrywa współistnienie procesów zapalnych oraz neurodegeneracyjnych. Chociaż dostępne terapie modyfikujące przebieg choroby (DMT) skutecznie radzą sobie z hamowaniem rzutów i nowych zmian zapalnych, medycyna wciąż poszukuje strategii zdolnych do zatrzymania postępującej neurodegeneracji oraz promowania naprawy uszkodzonych tkanek. W tym świetle dieta przestaje być postrzegana jedynie jako uzupełnienie stylu życia, a staje się istotnym, modyfikowalnym czynnikiem środowiskowym, który poprzez wpływ na metabolizm i układ odpornościowy może aktywnie modulować przebieg SM.

Szczególne zainteresowanie budzą strategie ograniczenia kalorii, takie jak post przerywany (IF) czy dieta imitująca post (FMD), które wykraczają poza prostą redukcję tkanki tłuszczowej, wpływając bezpośrednio na procesy molekularne w organizmie. Jednym z najważniejszych zjawisk aktywowanych podczas postu jest autofagia – ewolucyjnie zachowany mechanizm „oczyszczania” komórek z uszkodzonych białek i organelli, który sprzyja regeneracji komórkowej.

W niniejszym wpisie przyjrzymy się, jak mechanizmy te mogą wyciszać neurozapalenie, redukować stres oksydacyjny oraz promować regenerację oligodendrocytów i remielinizację, co stanowi fundament potencjalnych korzyści terapeutycznych dla pacjentów ze stwardnieniem rozsianym.

Analizując najnowsze doniesienia z badań na modelach zwierzęcych i pilotażowych badań klinicznych, przeanalizuję, czy metaboliczne „przełączenie” organizmu może stać się realnym wsparciem w walce o sprawność i lepszą jakość życia osób z SM. Zapraszam do wpisu!

Autofagia- klucz do regeneracji neuronów.

Autofagia stymulowana przez post jest kluczowym mechanizmem biologicznym, który wywiera korzystny wpływ na układ nerwowy, szczególnie w kontekście chorób neurodegeneracyjnych i autoimmunologicznych, takich jak stwardnienie rozsiane.

Oto szczegółowe wyjaśnienie tego procesu na podstawie źródeł naukowych:

• Mechanizm „oczyszczania” komórkowego: Autofagia jest ewolucyjnie zachowanym procesem, który podczas postu ulega intensyfikacji. Działa ona jako system wewnętrznego sprzątania, pozwalający komórkom układu nerwowego na usuwanie i recykling uszkodzonych białek oraz organelli. Dzięki temu mechanizmowi komórki mogą uniknąć akumulacji toksycznych komponentów, co sprzyja ich regeneracji.
• Neuroprotekcja i ochrona przed śmiercią komórkową: Aktywacja autofagii jest uznawana za jeden z głównych filarów działania neuroprotekcyjnego postu przerywanego (IF). Badania na modelach zwierzęcych (EAE) wykazały, że post (w formie diety imitującej post – FMD) chroni kluczowe komórki układu nerwowego, takie jak oligodendrocyty, przed apoptozą, czyli zaprogramowaną śmiercią komórkową.
• Regeneracja i naprawa (Remielinizacja): Stymulacja autofagii i procesów metabolicznych związanych z postem sprzyja odnowie układu nerwowego poprzez:
  • Promowanie regeneracji komórek prekursorowych oligodendrocytów (OPC), które są odpowiedzialne za tworzenie nowej mieliny.
  • Indukowanie remielinizacji aksonów, co jest kluczowe dla przywrócenia sprawności przesyłania sygnałów nerwowych po uszkodzeniach wywołanych przez procesy chorobowe.
• Zmniejszenie neurozapalenia: Post aktywuje szlaki metaboliczne, które wyciszają odpowiedź zapalną wewnątrz ośrodkowego układu nerwowego (OUN). Mechanizm ten obejmuje m.in. obniżenie poziomu cytokin prozapalnych, co pośrednio wspiera środowisko sprzyjające procesom autofagii i naprawy tkanki nerwowej.

Podsumowując, autofagia wywołana postem nie tylko chroni neurony i komórki glejowe przed uszkodzeniami, ale również aktywnie uczestniczy w naprawie strukturalnej mózgu i rdzenia kręgowego, promując regenerację tkanek, które uległy zniszczeniu w przebiegu choroby.

Post w stwardnieniu rozsianym (SM) – autofagia, neurozapalenie i badania naukowe

Modele postów.

W badaniach nad stwardnieniem rozsianym (SM) analizuje się różne rodzaje postów jako niefarmakologiczne strategie mogące wpływać na przebieg choroby. Choć większość szczegółowych mechanizmów poznano dzięki modelom zwierzęcym (EAE), wstępne badania kliniczne potwierdzają bezpieczeństwo i potencjalne korzyści tych interwencji dla pacjentów.

Wyróżnia się kilka głównych protokołów postu, które różnią się czasem trwania i stopniem restrykcji:

• Post przerywany (Intermittent Fasting – IF):
  • Jedzenie ograniczone w czasie (TRE): Polega na spożywaniu wszystkich kalorii w określonym oknie czasowym, najczęściej 8-godzinnym, po którym następuje 16 godzin postu. Jest to metoda o najwyższym wskaźniku przestrzegania przez pacjentów.
  • Post co drugi dzień (ADF): Rytmiczna zmiana między dniami jedzenia a dniami postu (całkowitego lub z drastycznym ograniczeniem kalorii do 25–30% zapotrzebowania).
  • Metoda 5:2: Obejmuje pięć dni normalnego żywienia i dwa dni (nie następujące po sobie) o bardzo niskiej podaży kalorii (ok. 500–700 kcal) w tygodniu.
• Post okresowy: Trwa od 48 godzin do tygodnia i występuje w określonych odstępach czasu. Może to być post wyłącznie o wodzie lub dieta imitująca post (FMD).
• Dieta imitująca post (Fasting-Mimicking Diet – FMD): To niskokaloryczna, niskobiałkowa i wysokotłuszczowa dieta roślinna, trwająca zazwyczaj od 2 do 7 dni, która ma wywoływać efekty biologiczne postu przy jednoczesnym dostarczaniu mikroskładników odżywczych.

Wpływ na patogenezę i mechanizmy SM.

Posty wpływają na SM poprzez szereg mechanizmów biologicznych:

• Redukcja stanu zapalnego i modulacja odporności: Post obniża poziom cytokin prozapalnych (IFN-gamma, TNF-alfa, IL-17) i zwiększa poziom przeciwzapalnej interleukiny-10. Powoduje również spadek liczby limfocytów T pamięci przy jednoczesnym wzroście liczby naiwnych limfocytów T oraz limfocytów T regulatorowych (Tregs), które hamują autoagresję.
• Neuroprotekcja i remielinizacja: Badania na modelach zwierzęcych wykazały, że cykle diety FMD sprzyjają regeneracji komórek prekursorowych oligodendrocytów i remielinizacji aksonów, co jest kluczowe dla naprawy uszkodzeń w OUN. Zaobserwowano również wzrost czynnika BDNF.
• Zmiany metaboliczne i hormonalne: Post wymusza przejście organizmu na produkcję ciał ketonowych, które stanowią alternatywne źródło energii dla mózgu i mogą redukować stres oksydacyjny. Dochodzi także do spadku poziomu leptyny (prozapalnej adipokiny) i wzrostu adiponektyny o działaniu ochronnym.
• Wpływ na mikrobiom: Interwencje te zwiększają różnorodność bakterii jelitowych (np. wzrost Faecalibacterium), co poprzez oś jelito-mózg przekłada się na korzystne efekty immunomodulacyjne.

Badania kliniczne z udziałem pacjentów z SM sugerują, że post przerywany może prowadzić do:

• Znacznego zmniejszenia odczuwanego zmęczenia.
• Poprawy funkcji poznawczych, nastroju i ogólnego zdrowia emocjonalnego.
• Utraty masy ciała, co jest istotne w kontekście otyłości jako czynnika ryzyka postępu choroby.

Wyzwania i środki ostrożności

Głównym problemem jest trudność w długoterminowym utrzymaniu restrykcyjnych diet; w tym aspekcie najlepiej wypada model TRE (16/8). Należy jednak zachować ostrożność, gdyż drastyczne ograniczenie kalorii (np. 66% ADF) może u niektórych osłabiać funkcje odpornościowe. Ponadto, ograniczanie białka może prowadzić do osłabienia (kruchości) u osób powyżej 65. roku życia, a niektóre badania sugerują, że pomijanie śniadań w celu wydłużenia postu może wiązać się ze zwiększoną śmiertelnością. Z tego względu zaleca się indywidualne dopasowanie strategii żywieniowej.

Jak mikrobiom pośredniczy w przeciwzapalnym działaniu postu przerywanego?

Mikrobiom jelitowy odgrywa kluczową rolę w pośredniczeniu między postem przerywanym (IF) a wyciszaniem stanu zapalnego, szczególnie w kontekście stwardnienia rozsianego (SM). Zmiany w składzie i funkcji bakterii jelitowych wywołane postem stają się fundamentem dla efektów immunomodulacyjnych.

Oto główne mechanizmy, poprzez które mikrobiom pośredniczy w przeciwzapalnym działaniu postu:

• Zwiększenie bogactwa i różnorodności bakterii: Post przerywany prowadzi do wzrostu bogactwa mikrobioty jelitowej. Zaobserwowano wzrost liczebności korzystnych grup bakterii, takich jak Lactobacillaceae, Bacteroidaceae i Prevotellaceae. W badaniach klinicznych u pacjentów z SM stosujących IF odnotowano zwiększenie populacji Faecalibacterium, Lachnospiraceae incertae sedis oraz Blautia.
• Produkcja przeciwzapalnych metabolitów (SCFA): Zdrowy mikrobiom, stymulowany przez odpowiednie wzorce żywieniowe i post, produkuje krótkołańcuchowe kwasy tłuszczowe (SCFAs), takie jak maślan czy propionian. Metabolity te mają zdolność do:
  • Indukowania limfocytów T regulatorowych (Tregs): SCFAs promują różnicowanie naiwnych limfocytów T w komórki regulatorowe, które hamują autoagresję układu odpornościowego i wydzielają przeciwzapalną interleukinę 10 (IL-10).
  • Poprawy szczelności bariery jelitowej: Maślan wspiera integralność nabłonka jelitowego, co zapobiega przenikaniu propatogennych czynników do krwiobiegu.
• Redukcja odpowiedzi prozapalnej: Zmiana mikrobiomu pod wpływem postu wiąże się ze zmniejszeniem liczby limfocytów T produkujących prozapalną interleukinę 17 (IL-17), co bezpośrednio łagodzi nasilenie stanu zapalnego w ośrodkowym układzie nerwowym.
• Wpływ na poziom adipokin: Wzrost liczebności bakterii z rodzaju Faecalibacterium pod wpływem IF jest silnie skorelowany ze zwiększeniem poziomu adiponektyny we krwi – hormonu o działaniu przeciwzapalnym, którego niedobór jest wiązany z większą niepełnosprawnością w SM.
• Wzmocnienie szlaków antyoksydacyjnych: Post przerywany wzmacnia mikrobiologiczne szlaki metaboliczne o działaniu przeciwutleniającym, co pomaga w walce ze stresem oksydacyjnym towarzyszącym SM.

Dowodem na to, że mikrobiom jest niezbędnym ogniwem tego procesu, są badania na modelach zwierzęcych, w których przeszczep mikrobiomu kałowego od myszy stosujących post przerywany do myszy na standardowej diecie wystarczył, aby złagodzić objawy choroby (EAE) i zwiększyć liczbę komórek regulatorowych Tregs. Sugeruje to, że terapeutyczne korzyści postu wynikają w dużej mierze z modyfikacji mikrobioty.

Podsumowanie

Podsumowując, strategie ograniczenia kalorii, w szczególności post przerywany (IF) oraz dieta imitująca post (FMD), stanowią obiecujące narzędzie wspomagające terapię stwardnienia rozsianego. Ich działanie opiera się na trzech filarach: wyciszaniu neurozapalenia, aktywacji autofagii oraz modulacji mikrobiomu jelitowego. Poprzez metaboliczne „przełączenie” na produkcję ciał ketonowych, organizm zyskuje alternatywne źródło energii, które redukuje stres oksydacyjny i chroni neurony przed uszkodzeniami.

Kluczowym odkryciem wynikającym z modeli zwierzęcych jest zdolność postu do promowania regeneracji oligodendrocytów i remielinizacji, co daje nadzieję na naprawę uszkodzeń w ośrodkowym układzie nerwowym. Badania kliniczne u ludzi, choć wciąż ograniczone do niewielkich grup, potwierdzają, że interwencje te są bezpieczne, wykonalne i znacząco poprawiają jakość życia pacjentów, redukując zmęczenie, poprawiając funkcje poznawcze oraz stabilizując nastrój. Spośród różnych modeli postu, jedzenie ograniczone w czasie (TRE) wydaje się najbardziej zrównoważoną opcją, charakteryzującą się wysokim poziomem przestrzegania zaleceń przez pacjentów.

Bibliografia

W artykule wykorzystano następujące publikacje i opracowania:

1. Lin X., Wang S., Gao Y. (2024), The effects of intermittent fasting for patients with multiple sclerosis (MS): a systematic review, „Frontiers in Nutrition”, 10:1328426.
2. Katz Sand I. (2018), The Role of Diet in Multiple Sclerosis: Mechanistic Connections and Current Evidence, „Current Nutrition Reports”, 7:150–160.
3. Stoiloudis P., Kesidou E., Bakirtzis C., i in. (2022), The Role of Diet and Interventions on Multiple Sclerosis: A Review, „Nutrients”, 14, 1150.
4. Cignarella F., Cantoni C., i in. (2018), Intermittent fasting confers protection in CNS autoimmunity by altering the gut microbiota, „Cell Metabolism”, 27, 1222–1235.
5. Choi I.Y., Piccio L., i in. (2016), A Diet Mimicking Fasting Promotes Regeneration and Reduces Autoimmunity and Multiple Sclerosis Symptoms, „Cell Reports”, 15, 2136–2146.
6. Fitzgerald K.C., i in. (2022), Intermittent calorie restriction alters T cell subsets and metabolic markers in people with multiple sclerosis, „EBioMedicine”, 82:104124.
7. Fitzgerald K.C., i in. (2018), Effect of intermittent vs. daily calorie restriction on changes in weight and patient-reported outcomes in people with multiple sclerosis, „Multiple Sclerosis and Related Disorders”, 23:33–39.
8. Wingo B., i in. (2022), Feasibility and acceptability of time-restricted eating in a group of adults with multiple sclerosis, „Frontiers in Neurology”, 13:1087126.
9. Roman S., i in. (2020), Safety and feasibility of various fasting-mimicking diets among people with multiple sclerosis, „Multiple Sclerosis and Related Disorders”, 42:102149.
10. Razeghi Jahromi S., i in. (2016), Effects of intermittent fasting on experimental autoimmune encephalomyelitis in C57BL/6 Mice, „Iranian Journal of Allergy, Asthma and Immunology”, 15: 212–219.
11. Piccio L., i in. (2008), Chronic calorie restriction attenuates experimental autoimmune encephalomyelitis, „Journal of Leukocyte Biology”, 84(4):940-8