Zwiększanie poziomu BDNF w mózgu w leczeniu depresji

Coraz więcej dowodów wskazuje na to, że neurotroficzny czynnik pochodzenia mózgowego (BDNF) może odgrywać rolę w rozwoju depresji [1]. BDNF kontroluje wzrost komórek nerwowych „więc to właśnie niski poziom tego czynnika może być przyczyną atrofii niektórych obszarów mózgu ‒ procesu, który zaobserwować można u pacjentów z depresją” [2]. Być może właśnie dlatego dobroczynny wpływ na zdrowie mózgu ma aktywność fizyczna [3]. Godzina ruchu dziennie w ciągu trzech miesięcy może aż czterokrotnie zwiększyć stężenie BDNF w mózgu [4].

W sumie ma to sens. W dawnych czasach, żeby zdobyć pożywienie, czy żeby nie skończyć jako czyjeś pożywienie, musieliśmy być bystrzy i czujni [3]. Zatem w obliczu deficytu kalorycznego, czy to wywołanego postem, czy aktywnością fizyczną, nasz mózg zwiększa produkcję BDNF, żebyśmy mogli działać na pełnych obrotach [3]. Przemysł farmaceutyczny, aż się pali, rzecz jasna, do odtworzenia tego efektu przy pomocy leków [3]. A istnieje jakiś sposób by poziom BDNF zwiększyć bez udziału leków? No przecież, że tak, dopiero co o tym mówiliśmy ‒ post i aktywność fizyczna. Dobra, dobra; ale czy możemy podnieść poziom BDNF, wzbogacając czymś naszą dietę?

Najwyraźniej tak; zwiększone spożycie flawonoidów, na przykład, może wykazywać działanie ochronne przeciwko objawom depresji [5]. W badaniu Harvard Nurses Study [6] całymi latami obserwowano dziesiątki tysięcy kobiet; jak się okazało, najniższe ryzyko zachorowania na depresję miały uczestniczki, które jadły najwięcej flawonoidów. Związki te występują naturalnie w roślinach, więc ich bogatym źródłem jest wiele zdrowych produktów [6]. Ale chwila, skąd wiadomo, że zaobserwowane korzyści to zasługa flawonoidów, a nie zdrowszego odżywiania ogółem? Rzecz jasna, z badań naukowych.

Niektóre warzywa i owoce zawierają więcej flawonoidów niż pozostałe [7]. Jabłka, na przykład mają ich więcej niż morele, śliwki więcej niż brzoskwinie, czerwona kapusta więcej niż biała, a jarmuż więcej niż ogórki [8]. W badaniu z 2016 r. [7] uczestników losowo przydzielono do jednej z trzech grup; w jednej grupie badani jedli więcej warzyw i owoców o wysokiej zawartości flawonoidów, w drugiej, więcej warzyw i owoców o niskiej zawartości flawonoidów, a w trzeciej do diety badanych nie włączono żadnych dodatkowych warzyw i owoców [7]. Po upływie 18 tygodni znaczący wzrost poziomu BDNF, i tym samym poprawę funkcji poznawczych, odnotowano tylko w grupie z wysoką zawartością flawonoidów [7]. To by wyjaśniało, dlaczego każda dodatkowa porcja owoców i warzyw dziennie wiąże się z obniżeniem ryzyka depresji o 3% [9].

Łyżeczka kurkumy dziennie w ciągu miesiąca może podnieść poziom BDNF o ponad 50% [10], co znajduje potwierdzenie w wielu przeprowadzonych jak do tej pory randomizowanych badaniach klinicznych [11].

Pomocne mogą okazać się również orzechy [2]. W badaniu PREDIMED [2] uczestników losowo przydzielono do jednej z dwóch grup: w jednej grupie uczestnicy jedli orzechy, w drugiej ‒ oliwę z oliwek. Badani spożywający orzechy obniżyli swoje ryzyko niedoboru BDNF o 78% [2].

Co więcej, neurotroficzny czynnik pochodzenia mózgowego ma duże znaczenie w kontekście nie tylko depresji, ale również schizofrenii [12]. W badaniu z 2014 r. [12] pacjenci ze schizofrenią przez 12 tygodni uprawiali regularną aktywność fizyczną. W efekcie odnotowano u nich znaczący wzrost poziomu BDNF [12]. Naukowcy podsumowali, że „wywołana aktywnością fizyczną regulacja poziomu BDNF może odegrać kluczową rolę w opracowywaniu niefarmakologicznych metod leczenia przewlekłej schizofrenii” [12]. No dobra, ale czy wyższe stężenie BDNF przełożyło się na złagodzenie objawów choroby? Zaraz się przekonamy.

Badanie z 2008 r. [13]: trzydziestu uczestników ze schizofrenią losowo przydzielono do jednej z dwóch grup; jedna grupa ćwiczyła aerobowo przez 40 minut dziennie, trzy razy w tygodniu, druga grupa nie ćwiczyła w ogóle. Jak się okazało, aktywność fizyczna zaskutkowała złagodzeniem objawów psychiatrycznych, np. halucynacji, jak również poprawą jakości życia uczestników [13]. Wszystko to wynik zmian w mózgu badanych. Wygląda na to, że dla schizofrenii charakterystyczne jest zmniejszenie objętości obszaru mózgu zwanego hipokampem [14]. Jednak wystarczy 30 minut aktywności fizycznej dziennie, trzy razy w tygodniu, by w ciągu trzech miesięcy rozmiar tego obszaru mózgu zwiększyć o 20% [14].

W jednym z badań [15] wykazano, że poziom BDNF u osób ze schizofrenią podnieść można również, poprzez zmniejszenie ich dziennej podaży kalorycznej. Jednak w tym przypadku uczestnicy jedli nie tylko mniej, ale i zdrowiej ‒ mniej tłuszczów nasyconych i cukru, więcej owoców i warzyw [15]. Podobne wyniki uzyskano w sowieckich badaniach na schizofrenią [16]. Opisywane rezultaty były naprawdę niesamowite, badani byli rzekomo w stanie powrócić do normalnego funkcjonowania [16]. Leczenie postem ogłoszono „bezprecedensowym postępem w leczeniu schizofrenii” [16]. Problem polega na tym, że Sowieci stosowali całkiem innym system diagnostyczny, przez co wyniki są trudne w interpretacji [17]. Jednak w niektórych badaniach zastosowana definicja pokrywa się z definicją amerykańską, a rezultaty i tak są bardzo obiecujące: wskaźniki wywołanej postem poprawy stanu pacjentów o wysokości od 40 do 60% [18].

Na tym jednak Sowieci nie poprzestali. W badaniu z 1974 r. [16], po miesięcznym poście, uczestników przestawiono na dietę wykluczającą spożycie mięsa i jajek. Tylko uczestnikom, którzy przestrzegali zasad diety długoterminowo udało się utrzymać opisywane w badaniu niesamowite efekty zastosowanego leczenia [16]. U reszty badanych odnotowano nawrót choroby; im bardziej sposób odżywiania uczestników pozostawał zbliżony do zastosowanej w badaniu diety bezmięsnej i bezjajecznej tym lepszy był ich stan zdrowia [16]. Autorzy badania zaznaczyli, że „nie wszyscy pacjenci zdołali utrzymać dietę wegetariańską” [16], ale wszyscy starali się spożycie mięsa jak najbardziej ograniczać. Należy również zaznaczyć, że, jak pokazują randomizowane kontrolowane badania kliniczne, wykluczenie z diety mięsa i jajek może przyczynić się do poprawy zdrowia psychicznego w ciągu zaledwie dwóch tygodni [19]. Nie wiadomo wobec tego, jaką rolę odegrał tutaj sam post.

Pojedynczy tłusty posiłek może obniżyć poziom BDNF w ciągu zaledwie kilku godzin [20]. Wiadomo, że winę ponosi tutaj tłuszcz, bo taki sam efekt wywołuje tłuszcz wstrzykiwany dożylnie [20]. Być może właśnie dlatego wysokie spożycie tłuszczów nasyconych na diecie wysokotłuszczowej może przyczyniać się do rozwoju zaburzeń funkcjonowania mózgu ‒ chorób neurodegeneracyjnych, utraty pamięci długotrwałej, zaburzeń funkcji poznawczych [21]. Możliwe, że właśnie dlatego standardowa dieta amerykańska związana jest ze zwiększonym ryzykiem rozwoju depresji; czynniki żywieniowe wpływają na poziom neurotroficznego czynnika pochodzenia mózgowego [2].

Źródło: https://nutritionfacts.org/

[1] Kishi T, Yoshimura R, Ikuta T, Iwata N. Brain-Derived Neurotrophic Factor and Major Depressive Disorder: Evidence from Meta-Analyses. Front Psychiatry. 2017;8:308.
[2] Sánchez-Villegas A, Galbete C, Martinez-González MÁ, et al. The effect of the Mediterranean diet on plasma brain-derived neurotrophic factor (BDNF) levels: The PREDIMED-NAVARRA randomized trial. Nutr Neurosci. 2011;14(5):195-201.
[3] Rothman SM, Griffioen KJ, Wan R, Mattson MP. Brain-derived neurotrophic factor as a regulator of systemic and brain energy metabolism and cardiovascular health: BDNF regulates metabolic and cardiovascular health. Ann N Y Acad Sci. 2012;1264(1):49-63.
[4] Seifert T, Brassard P, Wissenberg M, et al. Endurance training enhances BDNF release from the human brain. Am J Physiol Regul Integr Comp Physiol. 2010;298(2):R372-7.
[5] Godos J, Castellano S, Ray S, Grosso G, Galvano F. Dietary Polyphenol Intake and Depression: Results from the Mediterranean Healthy Eating, Lifestyle and Aging (MEAL) Study. Molecules. 2018;23(5):999.
[6] Chang SC, Cassidy A, Willett WC, Rimm EB, O’Reilly EJ, Okereke OI. Dietary flavonoid intake and risk of incident depression in midlife and older women. Am J Clin Nutr. 2016;104(3):704-14.
[7] Neshatdoust S, Saunders C, Castle SM, et al. High-flavonoid intake induces cognitive improvements linked to changes in serum brain-derived neurotrophic factor: Two randomised, controlled trials. Nutr Healthy Aging. 2016;4(1):81-93.
[8] Chong MF, George TW, Alimbetov D, et al. Impact of the quantity and flavonoid content of fruits and vegetables on markers of intake in adults with an increased risk of cardiovascular disease: the FLAVURS trial. Eur J Nutr. 2013;52(1):361-78.
[9] Saghafian F, Malmir H, Saneei P, Milajerdi A, Larijani B, Esmaillzadeh A. Fruit and vegetable consumption and risk of depression: accumulative evidence from an updated systematic review and meta-analysis of epidemiological studies. Br J Nutr. 2018;119(10):1087-101.
[10] Fanaei H, Khayat S, Kasaeian A, Javadimehr M. Effect of curcumin on serum brain-derived neurotrophic factor levels in women with premenstrual syndrome: A randomized, double-blind, placebo-controlled trial. Neuropeptides. 2016;56:25-31.
[11] Sarraf P, Parohan M, Javanbakht MH, Ranji-Burachaloo S, Djalali M. Short-term curcumin supplementation enhances serum brain-derived neurotrophic factor in adult men and women: a systematic review and dose-response meta-analysis of randomized controlled trials. Nutr Res. 2019;69:1-8.
[12] Kim H, Song B, So B, Lee O, Song W, Kim Y. Increase of circulating BDNF levels and its relation to improvement of physical fitness following 12 weeks of combined exercise in chronic patients with schizophrenia: a pilot study. Psychiatry Res. 2014;220(3):792-6.
[13] Acil AA, Dogan S, Dogan O. The effects of physical exercises to mental state and quality of life in patients with schizophrenia. J Psychiatr Ment Health Nurs. 2008;15(10):808-15.
[14] Pajonk FG, Wobrock T, Gruber O, et al. Hippocampal plasticity in response to exercise in schizophrenia. Arch Gen Psychiatry. 2010;67(2):133-43.
[15] Guimarães LR, Jacka FN, Gama CS, et al. Serum levels of brain-derived neurotrophic factor in schizophrenia on a hypocaloric diet. Prog Neuropsychopharmacol Biol Psychiatry. 2008;32(6):1595-8.
[16] Cott A. Controlled fasting treatment for schizophrenia. J Orthomol Med. 1974;3(4):301-11.
[17] Lavretsky H. The Russian concept of schizophrenia: a review of the literature. Schizophr Bull. 1998;24(4):537-57.
[18] Boehme DH. Preplanned fasting in the treatment of mental disease: survey of current Soviet literature. Schizophr Bull. 1977;3(2):288-96.
[19] Beezhold BL, Johnston CS. Restriction of meat, fish, and poultry in omnivores improves mood: A pilot randomized controlled trial. Nutrition J. 2012;11(1).
[20] Karczewska-Kupczewska M, Kowalska I, Nikolajuk A, et al. Circulating Brain-Derived Neurotrophic Factor Concentration Is Downregulated by Intralipid/Heparin Infusion or High-Fat Meal in Young Healthy Male Subjects. Diabetes Care. 2012;35(2):358-62.
[21] Park HR, Park M, Choi J, Park KY, Chung HY, Lee J. A high-fat diet impairs neurogenesis: involvement of lipid peroxidation and brain-derived neurotrophic factor. Neurosci Lett. 2010;482(3):235-9.