Signalizace dietního proteinu a monocytů/makrofágů savčího cíle rapamycinu (mTOR) (mTOR)

Kardiovaskulární onemocnění zůstávají celosvětově hlavní příčinou úmrtí, přičemž obezita je jedním z dominantních ovlivnitelných rizikových faktorů. Obezita je také prekurzorem několika dalších kardiovaskulárních rizikových faktorů včetně hypertenze, hyperlipidémie a diabetu. Téměř všechny snahy o snížení hmotnosti využívají úpravu stravy s vysokým obsahem bílkovin/nízkým obsahem sacharidů, které slouží jako jeden z nejoblíbenějších přístupů. Navzdory metabolickým výhodám vysokého obsahu bílkovin ve stravě nedávné studie vyvolaly znepokojivou souvislost se zvýšeným rizikem aterosklerózy a kardiovaskulárních onemocnění. Ačkoli to zůstává kontroverzní, existují některá data na zvířatech, která prokazují proaterogenní roli bílkovin ve stravě. Tyto údaje jsou korelativní a nebyly provedeny žádné mechanistické studie.

Následné události po požití proteinu zahrnují trávení proteinu na aminokyseliny, zvýšení hladiny aminokyselin v krvi a distribuci do cílových tkání. Myší modely definitivně ukázaly, že cirkulující monocyty a makrofágy arteriálních krevních cév jsou zvláště citlivé na tuto aminokyselinovou zátěž s robustní aktivací signální dráhy mTOR (savčí cíl rapamycinu). To zase vede k inhibici základních degradačních procesů makrofágů, jako je autofagie, a podporuje uvolňování prozánětlivých cytokinů. Funkce makrofágů ve vaskulárních řečištích se tak stává patogenní, což vede k aterogenezi a kardiovaskulárním onemocněním

Převedení těchto mechanistických studií na zvířecích modelech na člověka je dalším zřejmým krokem v tomto výzkumu. Žádné studie však neobjasnily mechanismy aktivace a funkce monocytů po podání vysoce dietního proteinu u lidí. Vyšetřovatelé navrhují pilotní studii k překlenutí důležité mezery v translačním výzkumu, která objasní mechanismy, kterými dietní protein ovlivňuje funkci lidských monocytů a riziko tvorby aterosklerotických plátů. Konkrétně budou vyšetřovatelé hodnotit akutní aktivaci signalizace mTOR a následné následky v cirkulujících monocytech po podání proteinových koktejlů. Tato studie se bude zabývat hypotézou, že lidé vystavení vysokým dietním proteinům budou mít významně vyšší postprandiální aktivaci monocytů mTOR se současným rozvojem zhoršené degradační kapacity a prozánětlivým stavem.

Pochopení těchto mechanismů má široké důsledky při hodnocení a budoucích terapeutických intervencích kardiovaskulárních onemocnění.

Kromě toho to může poskytnout cenný klinický nástroj pro poskytovatele zdravotní péče při edukaci pacientů o dietních změnách ke zlepšení kardiovaskulárního rizika.