Vurdering af colonfolatabsorption og metabolisme

Vitaminet folat er nødvendigt for et-kulstof-metabolisme i processer som aminosyre- og nukleotidsyntese. Da folat ikke kan syntetiseres af pattedyr, skal det komme fra kosten og kosttilskud eller genereres af bakteriearter, der er til stede i tyktarmen. Der er en række veletablerede uønskede helbredseffekter forbundet med folatmangel hos mennesker, herunder medfødte neuralrørsdefekter hos nyfødte og kolorektal cancer hos voksne. Det er blevet foreslået, at suprafysiologisk folatstatus også kan være skadelig, da det kan føre til ændringer i immunfunktion og maskering af vitamin B12-mangel. Det antages generelt, at kostkilder til folat primært absorberes i tyndtarmen, men nyere beviser fra vores team og andre tyder på, at tyktarmen kan spille en større rolle i absorptionen af ​​folat end tidligere forstået. Specifikt mængden af ​​folat i tyktarmen, meget af det genereret af mikrobiomet, kan overstige kostens indtag af folat fra naturlige kilder. Der er en række huller i viden vedrørende colonfolatabsorption hos mennesker. Det vides ikke, i hvilken grad folatspecifikke transportere såsom protonkoblet folattransporter (PCFT) og reduceret folatbærer (RFC) er til stede i tyktarmen hos raske mennesker. Til dato er størstedelen af ​​udførte undersøgelser, der identificerer tilstedeværelsen af ​​RFC og PCFT i colonocytter, blevet udført ved hjælp af cellelinjer eller væv høstet fra organdonorer. Så vidt vi ved, har ingen undersøgelse undersøgt mRNA- og proteinkoncentrationerne af både RFC og PCFT til stede i humant tyktarmsvæv hentet som biopsier. Det skal også fastslås, om folatstatus påvirker RFC- og PCFT-ekspression på tyktarmens niveau. For det andet er det stadig uklart, i hvilken grad de to intestinale folathydrolaser, glutamatcarboxypeptidase II (GCPII) og y-glutamylhydrolase (GGH) er til stede i tyktarmsslimhinden. For at opnå en mere grundig forståelse af de grundlæggende processer involveret i folatabsorption i menneskers tyktarm, foreslås følgende tre mål. Det primære formål er at evaluere virkningen af ​​0 og 400 µg supplerende folinsyre på de totale folatkoncentrationer i tyktarmens slimhinde ved at måle folatniveauer. De sekundære mål omfatter evaluering af virkningen af ​​0 og 400 µg supplerende folinsyre på reguleringen af ​​PCFT og RFC i ileum og tyktarm ved at vurdere ekspressionen af ​​mRNA-transkripter og proteiner og bestemme i hvilken grad GCPII og GGH er til stede i lumen i ileum og colon ved at kvantificere enzymaktivitet og ekspression af mRNA-transkripter og proteiner. For at opnå dette vil et 16-ugers longitudinelt åbent, randomiseret klinisk forsøg blive udført. Rekruttering og screening vil kræve tre separate trin, der består af en indledende invitation til at deltage, efterfulgt af en telefonscreeningssession for at bestemme berettigelse og til sidst et baseline-personligt studiebesøg før tilmelding til undersøgelsens interventionsfase. Når deltagerne er tilmeldt, vil de blive bedt om at følge en diæt med lavt indhold af syntetisk folinsyre i hele undersøgelsens varighed. Ved indskrivning vil forsøgspersoner blive randomiseret til at modtage et multivitamintilskud og enten 0 eller 400 µg folinsyre. Opfølgende studiebesøg vil finde sted i uge 8 og uge 16, hvor antropometriske målinger, blod- og tyktarmsvævsbiopsier (kun uge 16) fra terminal ileum, cecum, colon ascendens og colon synkende vil blive indsamlet til analyse. 24-timers kosttilbagekaldelser vil blive indsamlet gennem hele undersøgelsen for at observere folat- og kalorieindtag. Plasma, RBC folatniveauer og colon mucosa folatindhold vil blive bestemt via mikrobiel assay. GCPII og GGH enzymaktivitet vil blive bestemt i henhold til Krumdieck og Baugh metoden med modifikation. PCFT- og RFC-ekspression vil blive bestemt via semi-kvantitativ realtids-PCR, og proteinprøver vil blive ekstraheret i en Western Blot-analyse ved hjælp af RIPA-lyse og ekstraktionsbuffer. Den foreslåede undersøgelse vil fremme vores forståelse af de grundlæggende processer af folatmetabolisme og absorption i tyktarmen. Resultater fra denne undersøgelse kan hjælpe med at etablere det optimale indtag af folat i kosten, der opfylder kravene fra mennesker, uden de potentielle sundhedsrisici forbundet med overeksponering for folat.