Het effect van het rechtstreeks verhogen van ketonen met MCT-olie op ontstekingen bij gezonde jonge volwassenen

Het potentieel van een ketogeen dieet om ontstekingen te verminderen is de laatste jaren steeds populairder geworden, maar direct wetenschappelijk bewijs om aan te tonen dat ketonen ontstekingsmechanismen bij mensen beïnvloeden, bestaat niet. B-hydroxybutyraat (B-OHB) is het meest voorkomende circulerende keton en recent bewijs geeft aan dat B-OHB mogelijk kan fungeren als een direct signaal om cellulaire routes die betrokken zijn bij ontstekingen te remmen.

B-OHB kan op natuurlijke wijze worden verhoogd door voedingsketose op te wekken, wat een normale fysiologische reactie is op een ernstige vermindering van de koolhydraat- of calorie-inname. In deze toestand worden vrije vetzuren door de lever omgezet in ketonlichamen (voornamelijk B-hydroxybutyraat [B-OHB]) om essentiële brandstof te leveren voor metabolisch actieve weefsels. Het bepalen van de directe effecten van B-OHB in onderzoeken naar ketogene voeding bij mensen is echter moeilijk vanwege de talrijke metabole aanpassingen die optreden bij voedingsketose (bijv. Verminderde insuline, verhoogde vrije vetzuren, stabiele glucose) en de neiging van deelnemers om lichaamsmassa te verliezen. en vetmassa over een langere periode.

B-OHB kan ook onafhankelijk van het dieet worden verhoogd door suppletie met medium chain triglyceride (MCT) olie, waardoor ketose kan worden opgewekt zonder de extra metabole aanpassingen. Behalve dat het een belangrijke brandstofbron is, heeft de recente belangstelling zich gericht op een potentiële signaleringsrol voor B-OHB met celkweek en dierstudies die ontstekingsremmende, anti-oxidante en kankerbestrijdende effecten beschrijven. De cellulaire routes waardoor B-OHB wordt voorgesteld om ontstekingen te verminderen, omvatten het NLPR3-inflammasoom en histondeacetylasen (HDAC's), die beide een belangrijke rol spelen bij het reguleren van cellulaire ontsteking. De NLRP3-inflammatoire route is een immuuncomplex dat, na activering, stroomafwaartse pro-inflammatoire cascades initieert, waaronder de activering van caspase-1 en interleukine (IL)-1B. Deze pro-inflammatoire cascades zijn betrokken bij de verspreiding van steriele ontstekingen, waarvan is vastgesteld dat ze een belangrijke bijdrage leveren aan bepaalde chronische ontstekingsziekten zoals diabetes type 2 en atherosclerose. HDAC's zijn enzymen die doorgaans in de kern worden aangetroffen en hebben het vermogen om signalering te reguleren via aangeboren immuunroutes. Van B-OHB is aangetoond dat het het vermogen heeft om HDAC's te remmen en bijgevolg het potentieel heeft om oxidatieve stress en ontsteking te verminderen. Het NLRP3-ontstekingsmasker en HDAC's reageren op het intracellulaire voedingsmilieu en hun activiteit kan dus mogelijk worden gemoduleerd door verhogingen van B-OHB.

Door het gebruik van MCT-oliesupplementen kunnen de onderzoekers B-OHB in het bloed verhogen, onafhankelijk van het dieet, en zo de immunomodulerende effecten van B-OHB direct testen bij gezonde, volwassen mannen. Dit fundamentele onderzoek is nodig om te begrijpen of ketonen directe immunomodulerende effecten hebben of dat het de wijdverbreide systemische metabolische aanpassing aan een ketogeen dieet is die ontstekingsprocessen kan beïnvloeden.

Het algemene doel van deze pilootstudie is om te bepalen of het direct verhogen van B-OHB door middel van suppletie met MCT-olie invloed heeft op de aangeboren immuuncelfunctie en/of het fenotype. Op basis van eerdere celkweek en dieronderzoek waaruit blijkt dat B-OHB pro-inflammatoire signalering kan verminderen, wordt verondersteld dat het verhogen van B-OHB met MCT-oliesuppletie zal resulteren in een verzwakking van caspase-1-activering en volwassen IL-1B-secretie, beide markers van activering van NLRP3-ontstekingsmaskers. Bovendien wordt verondersteld dat verhoogde B-OHB zal resulteren in grotere histonacetylering, aangezien is aangetoond dat B-OHB een HDAC-remmer is.