A doença de Alzheimer é a doença neurodegenerativa mais comum, sendo caracterizada principalmente pela perda da função cognitiva, aumento dos níveis de ansiedade e alta incidência de depressão. Estes processos são mediados pelo hipometabolismo da glicose e pelo excesso de glutamato no cérebro (efeito neurotóxico e neuroinflamatório).
A dieta cetogênica (DC) tem sido proposta como um tratamento não farmacológico servindo como uma fonte alternativa de energia para os neurônios aumentando o percentual de gordura e reduzindo o percentual de carboidratos, mostrando resultados promissores para melhorar os sintomas cognitivos associados a diferentes doenças neurodegenerativas , incluindo DA. A substituição de carboidratos por gorduras na dieta também está associada a melhoria de sintomas emocionais e redução da atividade do glutamato.
O glutamato gera hiperexcitabilidade nos neurônios, com superestimulação principalmente nos receptores ionotrópicos NMDA, levando à perda sináptica e morte celular por uma aumento da concentração citoplasmática de cálcio e geração de espécies reativas de oxigênio.
Esse processo se deve principalmente à falta de atividade dos transportadores de glutamato encarregados de eliminar os níveis excessivos do neurotransmissor, o que está relacionado à presença de placas amilóides.
Na DA a ativação dos receptores NMDA inicia a plasticidade e estimula a sobrevivência celular, enquanto a estimulação do eNMDAR promove a morte celular. Esses dois grupos diferentes de receptores de glutamato parecem estar ligados à depressão e à ansiedade.
A nível sináptico, a ativação dos receptores mGluR2/3 devido ao excesso de glutamato (pontos vermelhos na imagem), tem sido associada à formação de peptídeos β-amilóides com 42 resíduos de comprimento (Aβ42), enquanto no nível extra-sináptico, tem sido associado a níveis elevados de glutamato, que podem aumentar a ativação de seus receptores extra sinápticos NMDA (eNMDAR), produzindo um aumento da inflamação.
Com a adesão à dieta cetogênica (DC) há melhora da percepção de ansiedade e depressão em pacientes com DA. A produção de corpos cetônicos derivados da maior ingestão de gordura e baixo consumod e carboidrato gera inibição do receptor extra sináptico de glutamato NMDA (eNMDAR), diminuindo a inflamação.
A dieta também reduz a toxicidade derivada da formação de placas amilóides, cuja produção se deve, em parte, à ativação dos receptores de glutamato mGluR2/3. Finalmente, o efeito neuroprotetor dos corpos cetônicos (resultado da melhora no funcionamento da cadeia de elétrons) poderia diminuir os níveis de estresse oxidativo e inflamação. Todos esses processos alcançam uma diminuição na percepção de ansiedade e depressão, característica dessa patologia.