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酮体和痴呆症
大脑和压力
大脑海马体中的神经细胞容易受到压力的影响，并且在强烈的压力下最先退化。这就是为什么老年人经常在创伤事件后迅速发展为痴呆症。保护海马神经元免受氧化应激的化合物已被广泛探索，因为它们特别容易受到活性氧的影响。
大脑和药物
以下三个条件是开发针对痴呆症的药物所必需的。
1. 保护神经细胞。
2. 足量转移至大脑
3.无副作用。
从目前的科学水平来看，条件1可以轻松解决。但是2是个问题。据说大多数化合物对大脑的渗透几乎为零，这有明确的生理学基础。这是因为将药物从体外送入大脑存在巨大挑战。即使它确实通过了，它也非常小（最多百分之几）。无论开发出什么样的优秀药物，如何将药物以有效浓度送入大脑都是一个问题。
然而，酮体是在肝脏中合成的，可以自由穿过血脑屏障。因此，最好将您的身体转化为酮体系统并自行延长健康寿命。如果通过限制碳水化合物可以很容易地达到体内所需的数 mM（读作“毫摩尔”：浓度单位）的量，则更利于（预防）痴呆症。
酮体和突触
酮体不仅是神经细胞的能量底物，还可以保护神经，促进大脑突触再生，维持大脑整体功能。酮体的作用在神经细胞之间的“突触”处最为有效。
突触在计算机中扮演着类似于半导体的角色。正如半导体的性能决定计算机的性能一样，突触的性能决定大脑的性能。酮体可以直接作用于这个突触。当突触处有一定水平的电信号时，电信号就会通过突触传递到下一个神经细胞。与半导体不同的是，神经细胞之间是电绝缘的。这段时间的信息传递是由称为神经递质的化学物质介导的，而不是电能。因为插入了这种物质，所以需要将能量从电能转化为化学能，再从化学能转化为电能。
这种能量转换需要大量的能量，线粒体聚集在突触中以覆盖大量的能量。由于线粒体是所有细胞的能量生产工厂，它们的集中也意味着该位置对能量的需求特别高。因此，当神经细胞能量耗尽时，突触功能最先大幅下降。由于缺乏能量，突触传递是不可能的。这就是痴呆症早期神经元中发生的情况。
在痴呆的早期，有很多神经元由于缺乏能量而无法进行突触传递，因此酮体对这类神经元非常有用。如果我们能增加酮体，或许就能消除神经细胞的能量不足，从而缓解痴呆症的症状。
同样，酮体的伟大之处在于它们直接作用于在突触处大量积累的线粒体，成为能量底物。换句话说，有可能一次性解决突触功能的退化。
酮体自由穿过血脑屏障，穿过神经细胞的细胞膜，到达神经细胞的线粒体，成为能量底物。为了预防老年痴呆症，
看来肝脏应该是在体内可以合成酮体的状态。
幸福物质血清素和记忆物质谷氨酸
有两种神经递质在大脑中起着重要作用。血清素和谷氨酸。
血清素被称为“幸福物质”，是一种神经递质，是人们以幸福感生活所必需的神经递质。如果你没有足够的血清素，无论你做什么都不会感到快乐，而且你往往对事情持消极态度。换句话说，变得“抑郁”的可能性增加了。另一方面，谷氨酸被称为“记忆物质”，是记忆过去和现在所必需的神经递质。如果谷氨酸不能正常工作，你就无法记住几秒钟前发生的事情，或者你会忘记你在哪里和你要去哪里。最终你会忘记你是谁。换句话说，“痴呆症”......
年长的日本人现在害怕“痴呆症”，而许多年轻的日本人则患有“抑郁症”。这两种脑部疾病在突触水平上有一些共同点。换句话说，由于缺乏能量，突触传递失败。据说神经元细胞死亡不会发生在抑郁症和痴呆症的早期阶段。在突触处，线粒体产生的能量供不应求。由于酮体作为能量底物直接作用于这些线粒体，因此认为这两种早期病理状况可以得到很大改善。
换句话说，如果酮体不断增加，血清素和谷氨酸的作用就能继续正常发挥，就有可能大大延长大脑的健康寿命。
对神经细胞的作用
我看到酮体有一次性解决神经元突触能量不足的能力，但这是为什么呢？
这是因为酮体是比葡萄糖更好的能量底物。与葡萄糖相比，它具有压倒性的高能量效率，可以说是“超级燃料”。
葡萄糖首先进入细胞质但未被完全氧化，而酮体直接进入线粒体并被完全氧化。因此，酮体的能量效率是压倒性的高。
在实验中，当你在神经细胞中加入酮体，观察酮体的一种化合物β-羟基丁酸对神经细胞的作用时，你会惊叹于其戏剧性的效果。
1 mM 的酮体几乎完全抑制了由活性氧引起的神经元细胞死亡。 1 mM 的浓度也是每日碳水化合物限制可以达到的浓度。
“限制碳水化合物并将酮体增加到 1 mM 或更多可能会预防痴呆症。”
。
最后，我将介绍论文。
这是今年（2020 年）关于酮体的论文。
实验表明，当酮体作用于神经细胞时，A β（痴呆症的致病物质）会减少。
β-羟基丁酸酯通过抑制 SH-SY5Y 细胞中的 HDAC1/3 改善 Aβ 诱导的 TrkA 表达下调。
2020 年 1 月至 12 月；35：1533317519883496。doi：10.1177/1533317519883496。Epub 2019 年 10 月 24 日。PMID：31648544 免费文章。
酪氨酸激酶受体 A (TrkA) 在阿尔茨海默病 (AD) 胆碱能神经元的保护中起着重要作用。本研究旨在研究内源性组蛋白脱乙酰酶 (HDAC) 抑制剂 β-羟基丁酸 (BHB) 是否……
下面这篇论文是酮体抑制HDAC和防止氧化应激的著名论文。
β-羟基丁酸酯（一种内源性组蛋白脱乙酰酶抑制剂）对氧化应激的抑制作用。
Shimazu T, Hirschey MD, Newman J, He W, Shirakawa K, Le Moan N, Grueter CA, Lim H, Saunders LR, Stevens RD, Newgard CB, Farese RV Jr, de Cabo R, Ulrich S, Akassoglou K, Verdin E .
科学. 2013 年 1 月 11 日；339:211-214。
在这项研究中，我们报告酮体 β-羟基丁酸 (βOHB) 是 I 类组蛋白脱乙酰酶 (HDAC) 的内源性抑制剂。给小鼠施用 βOHB 或通过禁食或限制卡路里增加内源性 βOHB 导致肾组织中组蛋白乙酰化的整体增加。此外，βOHB 对 HDAC 的抑制增加了编码抗氧化应激基因（FOXO3A、MT2 等）的转录。向 HEK293 细胞中添加 βOHB 会增加 Foxo3a 和 Mt2 启动子的组蛋白乙酰化，这两种基因的表达都通过选择性删除 HDAC1 和 HDAC2 来激活。用 βOHB 处理的小鼠表现出对氧化应激（百草枯的蛋白质羰基化）的抵抗力，以及 FOXO3A 和 MT2 活性的增加。
[结论]
βOHB 是一种内源性 HDAC 抑制剂，当其浓度因禁食或热量限制而增加 mM 时，会诱导组织中的表观遗传变化（组蛋白乙酰化增加），从而导致氧化应激抗性基因（Foxo3a 等）的表达。 . 已经表明，增加了生物体的抗氧化应激能力。人们早就知道，低碳水化合物饮食产生的酮体可以抵抗神经元氧化应激损伤（神经保护作用）。这项研究的结果表明，生酮饮食和热量限制的影响可能是由 βOHB 的 HDAC 抑制作用介导的。