Una dieta povera di vitamina K potrebbe accelerare il declino cognitivo

Precedenti ricerche hanno suggerito che la vitamina K può influire sulle funzioni cognitive. Un recente studio pubblicato su The Journal of Nutrition ha cercato di esplorare gli effetti cognitivi della vitamina K, anche se nei topi.

I risultati hanno evidenziato che i topi alimentati con una dieta a basso contenuto di vitamina K presentavano livelli più bassi di vitamina K nel cervello e una funzione cognitiva più scadente rispetto ai topi che non avevano ricevuto una dieta a basso contenuto di vitamina K.

Un basso livello di vitamina K ha un impatto distinto sul cervello

I ricercatori dello studio attuale osservano che un basso livello di vitamina K potrebbe avere un impatto sul “declino cognitivo legato all’età”. Per questo studio, i ricercatori hanno voluto utilizzare dei topi per esplorare gli effetti di una dieta a basso contenuto di vitamina K ed esaminare alcuni dei possibili meccanismi biologici sottostanti.

Lo studio ha utilizzato topi maschi e femmine di mezza età che hanno ricevuto una dieta a basso contenuto di vitamina K o una dieta normale per sei mesi.

I ricercatori hanno utilizzato test comportamentali per misurare aspetti della funzione cognitiva, come l’apprendimento spaziale e la memoria di riconoscimento. David C. Hess, MD, decano del Medical College of Georgia e specialista in neurologia e ictus, che non ha partecipato allo studio, ha spiegato che “uno dei test utilizzati è il riconoscimento di oggetti nuovi. Quindi un topo intelligente esplora un nuovo oggetto che non ha mai visto prima… questo è un test molto standardizzato che facciamo in laboratorio per misurare la cognizione”.

Un altro test è stato il labirinto acquatico di Morris, che consisteva nel trovare una piattaforma subacquea nascosta sulla base di test precedenti.

Dopo i test comportamentali, i ricercatori hanno potuto esaminare il tessuto cerebrale dei topi per ulteriori analisi, nonché la vitamina K nel fegato e nei reni.

Dieta a basso contenuto di vitamina K vs. dieta normale

Nel complesso, i topi che hanno seguito una dieta a basso contenuto di vitamina K hanno avuto esiti peggiori rispetto a quelli che hanno seguito una dieta normale. Ad esempio, i ricercatori hanno scoperto che i topi maschi che seguivano una dieta a basso contenuto di vitamina K avevano un tasso di sopravvivenza più basso. Inoltre, hanno avuto un aumento di peso inferiore rispetto ai topi femmina di controllo. Le femmine a dieta a basso contenuto di vitamina K non hanno subito questi effetti.

I ricercatori hanno anche scoperto che i topi che seguivano una dieta a basso contenuto di vitamina K presentavano livelli più bassi di menachinone-4 (MK4) nel cervello. L’MK4 è la forma principale della vitamina K quando è presente nel cervello. Anche nel fegato e nei reni dei topi che seguivano una dieta a basso contenuto di vitamina K i livelli di vitamina K erano più bassi.

Nel test di riconoscimento di un oggetto nuovo, i topi a dieta a basso contenuto di vitamina K non hanno esplorato l’oggetto nuovo quanto i topi di controllo. Ciò implica che questi topi avevano problemi con la memoria di riconoscimento.

I topi a dieta a basso contenuto di vitamina K hanno inoltre impiegato più tempo nei primi tre giorni del labirinto acquatico di Morris per imparare a localizzare la piattaforma nascosta. Nel corso dei quattro giorni, hanno impiegato più tempo dei controlli, ma questo livello non ha raggiunto la significatività statistica.

Una dieta a basso contenuto di vitamina K causa problemi di formazione dei neuroni e infiammazione

I ricercatori hanno anche notato differenze nell’area dell’ippocampo del cervello dei topi che seguivano una dieta a basso contenuto di vitamina K. I topi che seguivano una dieta a basso contenuto di vitamina K presentavano una diminuzione della neurogenesi in quest’area cerebrale. La neurogenesi ha a che fare con la creazione da parte dell’organismo di neuroni maturi e in grado di funzionare in modo appropriato. Questi risultati suggeriscono che la vitamina K può influenzare la neurogenesi.

Hess ha spiegato quanto segue:

“Nei topi e in tutti i mammiferi, non creiamo nuovi neuroni, di solito in tutto il cervello. Li creiamo in aree specifiche. Un’area in cui vengono creati, e questo è stato dimostrato anche negli esseri umani, è il giro dentato dell’ippocampo. L’ippocampo è la parte del cervello più associata alla memoria recente, che viene colpita molto presto nella malattia di Alzheimer”.

Gli autori dello studio ipotizzano che l’impatto della vitamina K sulla neurogenesi dell’ippocampo possa influire sulle funzioni cognitive, come l’apprendimento e la memoria, legate al lavoro dell’ippocampo.

I ricercatori hanno anche scoperto che i topi che seguivano una dieta a basso contenuto di vitamina K presentavano cambiamenti in cellule specifiche chiamate cellule microgliali nell’ippocampo, il che suggerisce l’attivazione di queste cellule. Queste osservazioni sulle cellule microgliali indicano un aumento della neuroinfiammazione.

Questi risultati suggeriscono che un basso livello di vitamina K può indurre un aumento della neuroinfiammazione.

Gli autori ipotizzano che la vitamina K possa proteggere la neurogenesi dell’ippocampo in parte attraverso i suoi effetti antinfiammatori. Gli effetti della vitamina K sulla cognizione potrebbero anche essere in qualche modo legati al modo in cui influisce sull’infiammazione e protegge dallo stress ossidativo.

Perché sono necessari studi sull’uomo

Questa ricerca offre una visione critica del potenziale impatto della vitamina K sull’apprendimento e sulla memoria. Tuttavia, presenta anche dei limiti.

Innanzitutto, gli studi sui topi forniscono informazioni limitate sul modo in cui un basso livello di vitamina K influisce sulle funzioni cerebrali nelle persone. Inoltre, i ricercatori hanno scelto di concentrarsi su una forma specifica di vitamina K presente nella dieta umana.

Inoltre, avevano a disposizione solo un numero limitato di topi per i test comportamentali, a causa della maggiore mortalità dei topi maschi nel gruppo che seguiva una dieta a basso contenuto di vitamina K. Gli autori riconoscono che gli endpoint finali dello studio non contenevano anche i dati dei topi maschi che sono morti prima della fine dello studio.

Anche altri fattori potrebbero aver influenzato i risultati osservati. Ad esempio, gli autori osservano che la vitamina K potrebbe essere coinvolta nella metabolizzazione di un componente della membrana cellulare chiamato sfingolipidi. Gli autori osservano che gli sfingolipidi “contribuiscono alla proliferazione, alla differenziazione e alla neuroinfiammazione”. Spiegano che sono necessarie ulteriori ricerche per verificare se le modifiche agli sfingolipidi dovute a un basso livello di vitamina K siano coinvolte nella neuroinfiammazione e nella neurogenesi dell’ippocampo.

I ricercatori non hanno potuto misurare le proteine dipendenti dalla vitamina K nel cervello e i livelli di un enzima chiamato γ-glutamil carbossilasi a causa della quantità limitata di tessuto cerebrale e degli esperimenti condotti. È possibile che queste proteine siano responsabili degli effetti osservati della vitamina K, quindi è probabile che siano necessarie ulteriori ricerche.

Inoltre, non è chiaro come la gravità del danno da carenza di vitamina K sia correlata al periodo di carenza e all’età dei topi. Sono inoltre necessarie ulteriori ricerche per comprendere le differenze osservate tra topi maschi e femmine. Tutti questi aspetti potranno essere esaminati in ricerche future.

Ryan Hakimi, DO, MS, neurointensivista e medico osteopata, che non è stato coinvolto nello studio, ha commentato le potenziali implicazioni cliniche:

“Lo studio rafforza l’importanza di abitudini alimentari sane per migliorare le funzioni cognitive. Forse i medici di base e quelli che trattano le disfunzioni cognitive possono rafforzare con i loro pazienti l’importanza di una dieta sana e ricca di alimenti contenenti vitamina K, soprattutto per coloro che hanno una storia familiare di demenza”.

FONTI ALIMENTARI DI VITAMINA K

“Alti livelli di vitamina K si trovano nelle verdure a foglia scura, in alcuni frutti come kiwi e mirtilli, nelle uova, nella soia e nell’olio vegetale, tra gli altri alimenti”.