As doenças neurodegenerativas, como Alzheimer, Parkinson, Huntington e esclerose lateral amiotrófica (ELA), são caracterizadas pela perda progressiva da função e da integridade neuronal. Embora apresentem mecanismos fisiopatológicos distintos, essas condições compartilham alterações em processos fundamentais, incluindo a produção de energia celular, o estresse oxidativo, a neuroinflamação e a manutenção da função mitocondrial.
Nesse contexto, a investigação científica tem explorado estratégias capazes de modular o metabolismo energético e preservar a função neuronal. Entre elas, destacam-se a dieta cetogênica e as abordagens experimentais direcionadas à recuperação da função mitocondrial.
Duas revisões publicadas em 2022 analisaram o potencial da dieta cetogênica no tratamento de doenças neurológicas e seus possíveis efeitos sobre a neuroinflamação. Já uma revisão publicada no Journal of Translational Medicine, em 2023, discutiu a transferência de mitocôndrias como uma estratégia experimental para corrigir alterações metabólicas celulares associadas à neurodegeneração.
Disfunção mitocondrial: quando a produção de energia se torna insuficiente
As mitocôndrias são organelas essenciais para a produção de adenosina trifosfato (ATP), molécula que fornece energia para as funções celulares. No sistema nervoso, essa produção é particularmente importante para a transmissão sináptica, a manutenção dos gradientes iônicos, o transporte axonal e a sobrevivência dos neurônios.
A disfunção mitocondrial pode comprometer a eficiência da cadeia respiratória, reduzir a produção de ATP e aumentar a geração de espécies reativas de oxigênio. Quando o estresse oxidativo supera a capacidade antioxidante celular, proteínas, lipídios e DNA, incluindo o DNA mitocondrial, podem sofrer danos.
Outro mecanismo relevante é a alteração da dinâmica mitocondrial. Em condições fisiológicas, as mitocôndrias passam por processos de fusão e fissão, que contribuem para a manutenção da rede mitocondrial e a segregação de estruturas danificadas. A mitofagia, por sua vez, permite a remoção seletiva de mitocôndrias disfuncionais.
Quando esses mecanismos de controle de qualidade são comprometidos, organelas danificadas podem se acumular, prejudicando a homeostase energética e favorecendo processos associados à degeneração neuronal.
Segundo Bustamante-Barrientos et al. (2023), alterações mitocondriais são descritas em diferentes doenças neurodegenerativas, incluindo Alzheimer, Parkinson, Huntington, ELA, esclerose múltipla e ataxia de Friedreich. Apesar dessas evidências, a disfunção mitocondrial não explica isoladamente a origem ou a progressão de todas essas doenças.
Dieta cetogênica: uma alternativa para modular o metabolismo cerebral
A dieta cetogênica caracteriza-se pela redução acentuada da ingestão de carboidratos, pelo aumento proporcional da participação das gorduras e pela oferta adequada de proteínas. Essa composição favorece a produção hepática de corpos cetônicos, principalmente beta-hidroxibutirato, acetoacetato e acetona.
Em condições de baixa disponibilidade de carboidratos, os corpos cetônicos podem ser utilizados por diferentes tecidos como substratos energéticos, incluindo o cérebro. Essa adaptação metabólica altera a disponibilidade de combustíveis celulares e pode influenciar vias de sinalização relacionadas à inflamação, ao estresse oxidativo e à função mitocondrial.
A revisão de Jiang et al. (2022) descreve mecanismos pelos quais a dieta cetogênica e os corpos cetônicos poderiam exercer efeitos neuroprotetores. Entre os processos investigados estão a modulação de vias inflamatórias, a regulação do metabolismo energético, a autofagia e as alterações na microbiota intestinal.
É importante distinguir o efeito metabólico da cetose dos benefícios clínicos específicos. A produção de corpos cetônicos demonstra uma adaptação fisiológica, mas não significa, por si só, que a doença neurodegenerativa será prevenida ou terá sua progressão retardada.
Beta-hidroxibutirato e neuroinflamação
O beta-hidroxibutirato é um dos principais corpos cetônicos circulantes e apresenta funções que vão além do fornecimento de energia. Estudos experimentais indicam que essa molécula pode atuar como sinalizador metabólico, influenciando mecanismos relacionados à resposta inflamatória e à regulação da expressão gênica.
Entre as vias investigadas está o inflamassoma NLRP3, um complexo proteico envolvido na ativação de respostas inflamatórias e na produção de citocinas, como a interleucina-1 beta.
A ativação excessiva de vias inflamatórias pode contribuir para alterações na função neuronal em determinados contextos patológicos. Nesse cenário, o beta-hidroxibutirato tem sido estudado por sua capacidade potencial de modular a atividade do NLRP3, além de interagir com outros mecanismos de sinalização, incluindo receptores e enzimas relacionadas à resposta inflamatória.
Esses resultados ajudam a fundamentar o interesse científico pela cetose nutricional. Entretanto, parte importante das evidências mecanísticas deriva de estudos experimentais, e a magnitude desses efeitos em seres humanos com doenças neurodegenerativas ainda precisa ser estabelecida.
Dieta cetogênica e doenças neurodegenerativas
Doença de Alzheimer
A doença de Alzheimer envolve alterações progressivas da função cognitiva, associadas a processos como o acúmulo de beta-amiloide, alterações da proteína tau, disfunção sináptica e neuroinflamação.
Uma hipótese investigada é que a utilização de corpos cetônicos como combustível alternativo possa favorecer o metabolismo cerebral em determinados contextos de comprometimento da utilização da glicose.
Além disso, os possíveis efeitos sobre o estresse oxidativo, a inflamação e a função mitocondrial despertam interesse terapêutico. Contudo, melhorar a disponibilidade de substratos energéticos não equivale a reverter os mecanismos patológicos da doença. Os resultados clínicos ainda são insuficientes para estabelecer a dieta cetogênica como tratamento modificador da doença de Alzheimer.
Doença de Parkinson
A doença de Parkinson caracteriza-se pela degeneração progressiva de neurônios dopaminérgicos, especialmente na substância negra, e por alterações motoras e não motoras.
A disfunção mitocondrial, o estresse oxidativo e os processos inflamatórios estão entre os mecanismos envolvidos em sua fisiopatologia. Por isso, estratégias que alterem o metabolismo energético ou modulem a resposta inflamatória têm sido investigadas.
A dieta cetogênica pode modificar a disponibilidade de substratos energéticos e influenciar vias metabólicas relevantes para a função celular. No entanto, ainda não há evidências clínicas robustas de que essa abordagem retarde a neurodegeneração ou substitua o tratamento convencional da doença de Parkinson.
Doença de Huntington e esclerose lateral amiotrófica
Na doença de Huntington, alterações genéticas desencadeiam uma cascata de processos que comprometem a função neuronal. Na ELA, a degeneração dos neurônios motores leva à perda progressiva da força muscular e da capacidade funcional.
Em ambas as condições, alterações no metabolismo energético e na função mitocondrial são investigadas como componentes da fisiopatologia. A dieta cetogênica e outras estratégias metabólicas têm sido estudadas principalmente por seus efeitos potenciais sobre o fornecimento de energia, o estresse oxidativo e a inflamação.
Entretanto, a evidência clínica é limitada e heterogênea. Não é possível concluir que a dieta cetogênica seja eficaz para prevenir ou retardar essas doenças com base apenas em resultados obtidos em modelos celulares ou animais.
Nutrição, metabolismo e função mitocondrial
A relação entre metabolismo energético, inflamação e função mitocondrial reforça a importância de uma abordagem nutricional individualizada. Entretanto, os mecanismos descritos não justificam a adoção indiscriminada de dietas restritivas ou suplementos com alegações de proteção neuronal.
A dieta cetogênica apresenta aplicações clínicas bem estabelecidas em contextos específicos, especialmente no tratamento de determinadas formas de epilepsia farmacorresistente. Sua utilização em outras doenças neurológicas exige avaliação individualizada e análise da evidência específica para cada condição.
Antes de considerar essa estratégia, é necessário avaliar o estado nutricional, a ingestão energética e proteica, a função renal e hepática, o perfil lipídico, o uso de medicamentos e as possíveis contraindicações. A restrição de carboidratos também pode dificultar a ingestão adequada de fibras e de determinados micronutrientes, dependendo da composição alimentar.
Em pacientes com doenças neurodegenerativas, a prevenção da perda de peso não intencional, da desnutrição e da perda de massa muscular pode ser prioritária. Assim, uma intervenção que dificulte o atendimento das necessidades nutricionais pode apresentar mais riscos do que benefícios.
A conduta deve considerar o estágio da doença, a capacidade funcional, a presença de disfagia, as alterações gastrointestinais e os objetivos terapêuticos individuais.
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Referências bibliográficas
1. Jiang Z, Yin X, Wang M, Chen T, Wang Y, Gao Z, Wang Z. Effects of Ketogenic Diet on Neuroinflammation in Neurodegenerative Diseases. Aging and Disease. 2022;13(4):1146-1165. DOI: https://doi.org/10.14336/AD.2021.1217
2. Dyńka D, Kowalcze K, Paziewska A. The Role of Ketogenic Diet in the Treatment of Neurological Diseases. Nutrients. 2022;14(23):5003. DOI: https://doi.org/10.3390/nu14235003
3. Bustamante-Barrientos FA, Luque-Campos N, Araya MJ, et al. Mitochondrial dysfunction in neurodegenerative disorders: Potential therapeutic application of mitochondrial transfer to central nervous system-residing cells. Journal of Translational Medicine. 2023;21:613. DOI: https://doi.org/10.1186/s12967-023-04493-w
