Η κετογονική δίαιτα είναι μια δίαιτα χαμηλή σε υδατάνθρακες και υψηλή περιεκτικότητα σε πρωτεΐνες η οποία πιστεύεται ότι είναι ευεργετική για την υγεία. 

 

Λόγω της χαμηλής πρόσληψης υδατανθράκων στην κετογονική δίαιτα, το κύριο ενεργειακό καύσιμο, η γλυκόζη εξαντλείται και τα επίπεδα ινσουλίνης μειώνονται δραστικά. Το σώμα εισέρχεται σε μια καταβολική κατάσταση στην οποία συμβαίνει η γλυκονεογένεση και η κετογένεση. Όταν το επίπεδο γλυκόζης δεν μπορεί να αντισταθμιστεί από τη γλυκονεογένεση, η κετογένεση παρέχει στο σώμα ένα εναλλακτικό καύσιμο -- κετονοσώματα, το πιο άφθονο σώμα κετόνης είναι το β-υδροξυβουτυρικό (BHB). 

 

Το αυξημένο επίπεδο κετονικών σωμάτων στο αίμα και στα ούρα αναφέρεται ως κέτωση. Η αυτοφαγία είναι μια φυσική διαδικασία αποικοδόμησης που καθαρίζει τα κατεστραμμένα και δυσλειτουργικά οργανίδια με σκοπό την ανακύκλωση και τη δημιουργία υγιών κυττάρων. Αυτή η διαδικασία διατηρεί τη σωστή ομοιόσταση υπό κανονικές φυσιολογικές συνθήκες και σχετίζεται με αντιγηραντικές επιδράσεις. Η αυτοφαγία ενεργοποιείται υπό συνθήκες στρες, όπως η στέρηση ενέργειας, η μείωση της γλυκόζης, η νηστεία, η πείνα, η έντονη άσκηση. Το αυτοφαγόσωμα είναι μια βασική δομή στην αυτοφαγία και οι πρωτεΐνες Atg8 εμπλέκονται στον σχηματισμό αυτοφαγοσωμάτων. Η παρουσία πρωτεϊνών Atg8 όπως η Atg8a χρησιμοποιείται ευρέως για την ανίχνευση της αυτοφαγικής δραστηριότητας. Μια υψηλή αναλογία λιπιδίου atg8a (atg8a-II) και μη λιπιδίου atg8a (atg8a-I) υποδηλώνει έντονο επίπεδο αυτοφαγίας. 

 

Η κετογονική δίαιτα μιμείται τα αποτελέσματα της νηστείας και πολυάριθμες μελέτες έχουν δείξει ότι η νηστεία και η ενδογενώς επαγόμενη κέτωση προκαλεί αυτοφαγία ικανοποιώντας τις προϋποθέσεις περιορισμού των θερμίδων, ανεπάρκειας γλυκόζης και εξάντλησης γλυκογόνου (Alirezaei et al, 2010; Hansen et al, 2008; al, 2019). Το εξωγενές κετογονικό συμπλήρωμα, όπως η πρωτεϊνική διατροφή με χρήση συμπληρωμάτων, αυξάνει τα κετονοσώματα του αίματος, με αποτέλεσμα παρόμοια αλλά καθόλου ίδια κέτωση. Διάφορες ανεπιθύμητες ενέργειες παρατηρούνται σε άτομα που ακολουθούν κετογονική δίαιτα, για παράδειγμα υπογλυκαιμία, ναυτία, έμετος, κόπωση, δυσκοιλιότητα και ακανόνιστους εμμηνορροϊκούς κύκλους. Η χρήση συμπληρωμάτων διατροφής προτείνεται για ασφαλή είσοδο σε διατροφική κέτωση και ευκολότερη χορήγηση. Λίγα είναι γνωστά για τους υποκείμενους μηχανισμούς με τους οποίους τα κετογονικά συμπληρώματα προκαλούν κέτωση και κετογένεση χωρίς περιορισμό των υδατανθράκων. Δεν υπάρχουν αρκετά στοιχεία για το εάν το κετογονικό συμπλήρωμα διατροφής προκαλεί αυτοφαγία. Ωστόσο ευρήματα πρόσφατων ερευνών υποδεικνύουν ότι το BHB αυξάνει την αναλογία Atg8a-II προς Atg8a-I στο λίπος του σώματος, υποδεικνύοντας αυξημένη δραστηριότητα αυτοφαγίας.