Effekten av att höja ketoner direkt med MCT-olja på inflammation hos friska unga vuxna

Potentialen för en ketogen diet för att minska inflammation har blivit allt mer populär de senaste åren, men direkta vetenskapliga bevis för att visa att ketoner påverkar inflammatoriska mekanismer hos människor finns inte. B-hydroxibutyrat (B-OHB) är den vanligaste cirkulerande ketonen och nya bevis tyder på att B-OHB kan fungera som en direkt signal för att hämma cellulära vägar involverade i inflammation.

B-OHB kan höjas naturligt genom induktion av näringsketos, vilket är ett normalt fysiologiskt svar på allvarliga minskningar av kolhydrater eller kaloriintag. I detta tillstånd omvandlas fria fettsyror till ketonkroppar (främst B-hydroxibutyrat [B-OHB]) av levern för att tillhandahålla nödvändigt bränsle för metaboliskt aktiva vävnader. Det är dock svårt att fastställa de direkta effekterna av B-OHB i studier på human ketogen kost på grund av de många metabola anpassningar som sker i näringsketos (t.ex. reducerat insulin, förhöjda fria fettsyror, stabilt glukos) och deltagarnas benägenhet att tappa kropp. och fettmassa under längre period.

B-OHB kan också höjas oberoende av kosten genom tillskott med mediumkedjig triglyceridolja (MCT), vilket möjliggör induktion av ketos utan ytterligare metabola anpassningar. Förutom att vara en viktig bränslekälla har det senaste intresset fokuserat på en potentiell signaleringsroll för B-OHB med cellodling och djurstudier som beskriver antiinflammatoriska, antioxidant- och anticancereffekter. De cellulära vägarna genom vilka B-OHB föreslås minska inflammation inkluderar NLPR3-inflammasomen och histondeacetylaserna (HDAC), som båda spelar viktiga roller för att reglera cellulär inflammation. NLRP3-inflammasomvägen är ett immunkomplex som vid aktivering initierar nedströms pro-inflammatoriska kaskader inklusive aktivering av kaspas-1 och interleukin (IL)-1B. Dessa pro-inflammatoriska kaskader har varit inblandade i spridningen av steril inflammation, som har identifierats som en stor bidragande orsak till vissa kroniska inflammatoriska sjukdomar som typ 2-diabetes och ateroskleros. HDAC är enzymer som vanligtvis finns i kärnan och har förmågan att reglera signalering genom medfödda immunvägar. B-OHB har visat sig ha förmågan att hämma HDAC, och har följaktligen potential att minska oxidativ stress och inflammation. NLRP3-inflammasomen och HDACs är känsliga för den intracellulära näringsmiljön och därmed kan deras aktivitet kunna moduleras genom ökningar av B-OHB.

Användningen av MCT-oljetillskott kommer att göra det möjligt för utredarna att höja blodets B-OHB oberoende av kosten, och därmed direkt testa de immunmodulerande effekterna av B-OHB hos friska, vuxna män. Denna grundläggande forskning behövs för att förstå om ketoner har direkta immunmodulerande effekter eller om det är den utbredda systemiska metaboliska anpassningen till en ketogen diet som kan påverka inflammatoriska processer.

Det övergripande målet med denna pilotstudie är att avgöra om direkt höjning av B-OHB genom tillskott med MCT-olja påverkar medfödd immuncellsfunktion och/eller fenotyp. Baserat på tidigare cellodlings- och djurforskning som visar att B-OHB kan minska pro-inflammatorisk signalering, antas det att höjning av B-OHB med MCT-oljetillskott kommer att resultera i en dämpning av kaspas-1-aktivering och mogen IL-1B-sekretion, både markörer för NLRP3-inflammasomaktivering. Dessutom antas det att förhöjd B-OHB kommer att resultera i större histonacetylering, eftersom B-OHB har visat sig vara en HDAC-hämmare.