La vitamine K1 pour la santé du cerveau?

[Nutrimuscle-Conseils]

Enriched vitamin K diet is associated with increased activation
of cell survival pathways in brains of young male rats, but has
no effect on cognition
Guylaine Ferland, Applied Physiology, Nutrition, and Metabolism 2020 Scientific Abstracts


Vitamin K accumulates in brain in the form of menaquinone-4, a
metabolite of phylloquinone (K1), the main dietary source. In addition
to its historic role in hemostasis, VK partakes in various cellular actions in brain and has been shown to modulate cognition. Notably, it
contributes to the biological activation of proteins Gas6 and protein S
(PS), both of which have been linked to extracellular signal-regulated
(ERK) and serine-threonine (Akt) kinases cell survival pathways. In a
previous study, lifetime high intakes of VK diet was associated with
increased cell survival signaling pathways and improved cognition in
aged male rats.

In this study, we tested whether similar positive effects
were observed earlier in life. Four-week old male Wistar rats were fed
an AIN-93 based diet containing either low 80 (L), adequate 750 (A) or
enriched 2000 (E) (mcg K1/kg/diet) diets for three months. K1 and MK-4
were measured by HPLC; PS and Gas6 carboxylation, ERK and Akt
phosphorylation, and BDNF expression were assessed in hippocampus (HPP), frontal cortex (FC) and striatum (STR), by immunoblotting.
Cognition was assessed using Morris water maze. Brain VK content
increased as a function of diet (p<0.01), MK-4 representing 84-99% of
total VK depending on diet. High VK intake was associated with increased carboxylated PS in STR (E vs L and A groups, p<0.01);
carboxylation of Gas6 was not affect by diet. Erk phosphorylation increased as function of dietary K1 in STR, in a dose dependent manner. Erk
activation was also higher in E and A groups compared to L group, in
HPP (both p<0.01). Likewise, Akt phosphorylation was systematically
lower in L vs E or A groups depending on brain region (p<0.02). Finally,
dietary VK had no impact on BDNF expression (p>0.2) and cognition
(p>0.5).

In conclusion, as observed in aged rats, an enriched vitamin K
diet is associated with increased cell survival signaling pathways in
young animals, although without providing additional benefit on cognition.

These results suggest that VK may be particularly beneficial to brain function in physiologically challenged animals such as those in
the aging state

[Nutrimuscle-Diététique]

Traduction de l'étude

Un régime enrichi en vitamine K est associé à une activation accrue des voies de survie cellulaire dans le cerveau de jeunes rats mâles, mais aucun effet sur la cognition
Guylaine Ferland, Physiologie appliquée, nutrition et métabolisme 2020 Résumés scientifiques


La vitamine K s'accumule dans le cerveau sous forme de ménaquinone-4, un métabolite de la phylloquinone (K1), principale source alimentaire. en outre
à son rôle historique dans l'hémostase, VK participe à diverses actions cellulaires dans le cerveau et a été montré pour moduler la cognition. Notamment, il contribue à l'activation biologique des protéines Gas6 et protéine S (PS), tous deux liés à des signaux extracellulaires régulés par le signal (ERK) et les voies de survie des cellules sérine-thréonine (Akt) kinases. Dans un étude précédente, des apports élevés à vie de régime VK étaient associés à
augmentation des voies de signalisation de la survie cellulaire et amélioration de la cognition rats mâles âgés.

Dans cette étude, nous avons testé si des effets positifs similaires ont été observés plus tôt dans la vie. Des rats Wistar mâles âgés de quatre semaines ont été nourris un régime à base d'AIN-93 contenant soit 80 (L), 750 (A) ou enrichi 2000 (E) (mcg K1 / kg / régime) pendant trois mois. K1 et MK-4
ont été mesurés par HPLC; Carboxylation PS et Gas6, ERK et Akt la phosphorylation et l'expression du BDNF ont été évaluées dans l'hippocampe (HPP), le cortex frontal (FC) et le striatum (STR), par immunotransfert. La cognition a été évaluée à l'aide du labyrinthe d'eau de Morris. Contenu du cerveau VK
augmenté en fonction du régime alimentaire (p <0,01), le MK-4 représentant 84 à 99% des VK total en fonction de l'alimentation. Un apport élevé en VK était associé à une augmentation du PS carboxylé dans les STR (groupes E vs L et A, p <0,01); la carboxylation de Gas6 n'a pas été affectée par l'alimentation. La phosphorylation Erk a augmenté en fonction de K1 alimentaire dans STR, d'une manière dépendante de la dose. Erk l’activation était également plus élevée dans les groupes E et A que dans le groupe L, HPP (les deux p <0,01). De même, la phosphorylation d'Akt était systématiquement plus faible dans les groupes L vs E ou A selon la région du cerveau (p <0,02). Finalement, VK alimentaire n'a eu aucun impact sur l'expression du BDNF (p> 0,2) et la cognition (p> 0,5).

En conclusion, comme observé chez les rats âgés, une vitamine K enrichie l’alimentation est associée à une augmentation des voies de signalisation de la survie les jeunes animaux, mais sans apporter d'avantages supplémentaires sur la cognition.

Ces résultats suggèrent que VK peut être particulièrement bénéfique pour la fonction cérébrale chez les animaux présentant des difficultés physiologiques tels que ceux de l'état de vieillissement