• Железо – важный минерал для организма.
  • Хотя железо важно для здоровья мозга, прошлые исследования показывают, что с возрастом в мозге может накапливаться слишком много железа, что связано с когнитивными проблемами.
  • Исследователи из Университета Кентукки обнаружили, что включение определенных питательных веществ в рацион человека может помочь снизить количество накопления железа в мозге.
  • Это потенциально может помочь снизить риск снижения когнитивных функций у человека.

Железо — один из многих минералов, необходимых организму для правильного функционирования.

Организм в основном использует железо для создания белка, содержащегося в красных кровяных тельцах, называемого гемоглобином, задача которого – переносить кислород из легких в другие части тела. Кроме того, железо помогает мышцам запасать кислород, важно для выработки гормонов и костного мозга, а также поддерживает правильную работу иммунной системы.

Железо также играет важную роль в здоровье мозга. С возрастом в мозге иногда может накапливаться слишком много железа. Предыдущие исследования коррелировали высокий уровень железа в мозге с нейродегенеративными заболеваниями, такими как Болезнь Альцгеймера и деменция.

Теперь исследователи из Университета Кентукки обнаружили, что включение определенных питательных веществ в обычный рацион человека может помочь снизить количество накопления железа в мозге, потенциально снижая риск возникновения у человека когнитивных проблем.

Исследование было недавно опубликовано в журнале Нейробиология старения.

Как старение нарушает регуляцию негемового железа в мозге

В этом исследовании исследователи сосредоточили особое внимание на негемовом железе, которое содержится как в растительных, так и в животных продуктах и ​​составляет около 90% железа, которое человек потребляет с пищей.

«Железо является жизненно важным элементом для здоровья мозга, играющим ключевую роль в основных клеточных функциях», — Валентинос Захариу, доктор философии, доцент кафедры поведенческих наук Медицинского колледжа Университета Кентукки и первый автор этого исследования. , сказал Медицинские новости сегодня.

«Однако железо также является мощным окислителем, который, если его не регулировать, может нарушать клеточные процессы и повреждать нейроны. глиальные клеткии миелин. Чтобы снизить этот риск, клетки мозга обычно хранят железо в защитных комплексах, таких как ферритин. При хранении в этих комплексах железо остается безопасным и нетоксичным для клетки», — пояснил он.

«Однако для того, чтобы железо могло выполнять свою роль в клеточных функциях, оно должно сначала освободиться от этих защитных комплексов», — продолжил Захариу.

«Эта несвязанная форма железа, известная как негемовое железо, тщательно регулируется здоровыми клетками мозга, чтобы сбалансировать ее функциональные преимущества и минимизировать потенциальный вред. С возрастом эта сложная регуляторная система нарушается, что приводит к накоплению несвязанного или негемового железа за пределами защитных комплексов. Этот дисбаланс связан с негативными когнитивными последствиями, поэтому наше исследование сосредоточено на этой важной области».
— Валентинос Захариу, доктор философии

Накопление железа в мозгу ухудшает память, исполнительные функции

Настоящее исследование основано на результатах предыдущего исследования, проведенного Захариу и его командой и опубликованного в октябре 2021 года.

В этом исследовании исследователи обнаружили, что более высокое потребление антиоксидантов, витаминов, железохелатирующих питательных веществ и полиненасыщенные жирные кислоты было связано с более низким уровнем железа в мозге, а также с улучшением рабочей памяти.

В этом новом исследовании ученые проследили примерно три года спустя с теми же 72 пожилыми людьми из своего первоначального исследования. У участников измеряли уровень железа в мозгу с помощью метода МРТ, называемого количественное картирование восприимчивости.

Исследователи также изучили рацион участников исследования и их текущие когнитивные способности, включая память.

Ученые обнаружили, что у участников наблюдалось накопление железа в обоих случаях. корковый и подкорковые области мозга в течение трехлетнего периода, что было связано с ухудшением эпизодической памяти — способности вспоминать прошлые события — и исполнительных функций, таких как внимание и решение проблем, во время последующего наблюдения.

«Это открытие важно, поскольку оно демонстрирует два ключевых момента: (1) метод МРТ, который мы использовали для неинвазивного измерения негемового железа в мозге, достаточно чувствителен, чтобы обнаружить увеличение количества железа в мозге за относительно короткий трехлетний период; и (2) это увеличение когнитивно значимо», — сказал Захариу.

«В частности, области мозга, где мы наблюдали накопление железа, связаны с эпизодической памятью и исполнительными функциями, а накопление железа в этих регионах связано со снижением этих конкретных когнитивных функций», — продолжил он.

Определенные питательные вещества помогают уменьшить накопление железа в мозге.

Тем не менее, исследователи также обнаружили, что участники исследования, которые имели более высокий исходный уровень потребления антиоксидантов, витаминов, питательных веществ, хелатирующих железо, и полиненасыщенных жирных кислот, демонстрировали значительно меньшее накопление железа в мозгу в течение трехлетнего периода.

«Значение этого открытия заключается в возможности того, что накопление железа в мозгу во время старения может быть не неизбежным процессом, а тем, на который может влиять выбор диеты. Эти результаты закладывают основу для будущих рандомизированных клинических исследований по изучению влияния конкретных диетических вмешательств на накопление железа в мозге и когнитивные функции».
— Валентинос Захариу, доктор философии

«Следующий следующий шаг — определить и уточнить список конкретных питательных веществ, которые могут смягчить влияние возрастного накопления железа в мозге на когнитивные функции. Это включает в себя изучение того, как эти питательные вещества взаимодействуют с общими диетическими привычками. Например, эффективны ли эти питательные вещества только тогда, когда они потребляются как часть сбалансированной, здоровой диеты, или они приносят пользу независимо от общего режима питания?» Захариу продолжил.

«Следующий шаг будет включать в себя разработку рандомизированного клинического исследования для проверки влияния этих питательных веществ на накопление железа в мозге и когнитивные функции у пожилых людей в форме целевых диетических вмешательств», — добавил он.

Улучшение здоровья мозга с помощью диеты — стоящее занятие

МНТ поговорил об этом исследовании с Клиффордом Сегилом, доктором медицинских наук, неврологом в Центре здоровья Провиденс-Сент-Джонс в Санта-Монике, Калифорния.

«Как клинический невролог, я никогда не видел тестов для определения уровня железа в мозгу, и мне любопытно, как железо попадает в центральную нервную систему через гематоэнцефалический барьер. Здоровье мозга — это постоянно меняющаяся область, и исследования, направленные на улучшение здоровья мозга с помощью диеты, заслуживают внимания», — сказал Сегил.

«Мне бы хотелось увидеть такую ​​же методику обнаружения железа на основе МРТ, направленную на позвоночник человека, чтобы определить, как железо поступает в центральную нервную систему и выходит из нее. Я хотел бы увидеть повторение того же исследования у пациентов, получающих добавки железа по поводу анемии, чтобы увидеть, связано ли это с заметными изменениями уровня железа в мозгу», — добавил он.

Как я могу уменьшить накопление железа в мозгу из-за старения?

МНТ также поговорил с Моникой Ришар, MS, RDN, LDN, FAND, IFNCP, RYT, зарегистрированным диетологом-диетологом и владелицей Nutrition-In-Sight, чтобы получить советы о том, как читатели могут включить больше антиоксидантов, витаминов, железохелатирующих питательных веществ и полиненасыщенные жирные кислоты, о которых говорилось в исследовании, в свой рацион.

Ричард сказал, что если доступ и возможности не являются препятствиями, важно включать свежие продукты как можно чаще и ежедневно.

«Для среднестатистического взрослого человека три порции овощей и две порции фруктов в день из различных источников (напоминание о том, что 1/2 стакана приготовленных = порция и 1 стакан сырых = порция) будут полезны для обеспечения питательными веществами и антиоксиданты, которые были бы полезны», — подробно рассказала она. «Дальнейшие соображения по поводу диетического питания заключаются в контроле за гемовыми (в основном содержащимися в продуктах животного происхождения) и негемовыми (в основном из растений) источниками потребления железа на человека, чтобы убедиться, что животные источники не являются чрезмерными и подходящими, а также широкий диапазон потребления железа. предоставляются различные негемовые источники».

«Соблюдение диеты, богатой питательными веществами, такой как средиземноморская диета, диета DASH или растительная диета со здоровыми жирами, также может обеспечить надежную защиту от накопления железа и быстрого когнитивного ухудшения из-за его высокой плотности питательных веществ, противовоспалительных свойств, и защитные качества. В дополнение к диетическим изменениям также важно регулярно оценивать потребление добавок, чтобы убедиться в отсутствии чрезмерного и ненужного количества минералов, влияющих на накопление железа».
— Моник Ришар, MS, RDN, LDN, FAND, IFNCP, RYT

«Адекватное и оптимальное питание имеет важное значение для нейропластичности и когнитивного здоровья, но также важно помнить, что стимулирующие работу мозга — головоломки, кроссворды, изучение нового языка — движения тела, достаточный спокойный сон, свежий воздух, правильное увлажнение, спокойствие Мирная обстановка и социальное взаимодействие также помогают всему работать на полную мощность», — добавила она.