Untersuchung von zusätzlichem L-Alanin bei der Behandlung von diätetischer Fruktoseintoleranz

In den Vereinigten Staaten ist der Fruktosekonsum in den letzten Jahrzehnten erheblich gestiegen1. Dieser Zucker wird zunehmend als Süßstoff in einer Vielzahl von Lebensmitteln verwendet1. Da die Absorptionskapazität für Fruktose begrenzt ist, führt eine übermäßige Aufnahme von Fruktose zu Fruktosemalabsorption und diätetischer Fruktoseintoleranz (DFI) 2-9, 13. Eine unvollständige Aufnahme von Fruktose kann zu einer Vielzahl von Magen-Darm-Symptomen führen, darunter Blähungen, Schmerzen, Blähungen und Durchfall 2-9. In tertiären Versorgungszentren wurde die Prävalenz von DFI bei Patienten mit ungeklärten GI-Symptomen auf 11-50 % geschätzt, wenn die Patienten nach Verabreichung von 25 Gramm Fruktose mit Atemtests untersucht wurden 2, 5-7.

Derzeit besteht die Hauptbehandlung von DFI darin, die Aufnahme fructosehaltiger Lebensmittel 10-12 oder die Aufnahme von Lebensmitteln mit überschüssiger „freier Fructose“ (dh Fructose im Vergleich zu Glucose) oder einem hohen Fructangehalt zu beschränken17. Diese Diäteinschränkungen können die Symptome bei Patienten mit DFI 10-12,17 verbessern. Die Ernährung ist jedoch sehr restriktiv und stellt eine erhebliche Belastung für den Einzelnen und die Familie dar. In einer Studie waren 40 % der Probanden nicht in der Lage, diätetische Einschränkungen einzuhalten 10. Derzeit gibt es keine anderen Therapeutika zur Behandlung dieser Erkrankung 14, 15. Abgesehen von der Förderung der intestinalen Fruktoseaufnahme sollte ein ideales Therapeutikum sicher, einfach anzuwenden, kostengünstig und ohne Brennwert sein.

Fructose wird hauptsächlich im Dünndarm durch erleichterte Diffusion absorbiert, die durch das GLUT-5-Transporterprotein vermittelt wird. Dieses Protein wird auf der Oberfläche der Darmschleimhaut exprimiert. In Gegenwart von Glukose wird die Fruktoseabsorption erhöht, hauptsächlich aufgrund des Co-Transports mit Glukose über das GLUT-2-Transporterprotein. Der Kaloriengehalt von Glukose schließt jedoch seine routinemäßige Verwendung bei Patienten mit DFI aus. Andere Verbindungen, die die Fruktoseabsorption fördern, wie 3 O-Methylglukose und epidermaler Wachstumsfaktor (EGF), haben erhebliche Nebenwirkungen und Sicherheitsprobleme, was sie für den klinischen Einsatz bei DFI ungeeignet macht.

Es wurde auch gezeigt, dass mehrere Aminosäuren, einschließlich Alanin, die intestinale Fruktoseabsorption erhöhen (14). Der postulierte Mechanismus ist wie folgt: Der transmukosale Na+-gekoppelte Aminosäuretransport verursacht einen erhöhten Wasserfluss durch die apikale Schleimhautmembran14. Dies wiederum erleichtert die Fruktoseabsorption durch einen Prozess des „Lösungsmittelschlepps“, der durch eine Erhöhung der intraluminalen Fruktosekonzentration verursacht wird, die durch die Entfernung von Wasser aus dem Lumen verursacht wird14. Der potenzielle Nutzen von Alanin wurde in einer europäischen Studie mit gesunden Kindern bewertet 14. Zehn Probanden unterzogen sich H2-Atemtests nach Gabe von Fruktose allein (2 g/kg Körpergewicht), gefolgt von einer Kombination aus Fruktose und einer äquimolaren Dosis verschiedener Aminosäuren (L-Alanin, L-Phenylalanin, L-Glutamin, L- Prolin) oder Glukose. Die H2-Produktion im Atem wurde als Marker für die intestinale Fruktoseabsorption bewertet. Die Probanden wurden gebeten, während des Tests alle gastrointestinalen Symptome zu melden. Alle Probanden hatten einen positiven (> 20 ppm H2) Atemtest (68 ± 38 ppm) mit Fructose und 6/10 Probanden berichteten während des Tests entweder über Bauchschmerzen oder Durchfall. Die gleichzeitige Verabreichung von Alanin verursachte eine signifikante (p < 0,05) Abnahme der H2-Produktion im Atem (3 ± 3 ppm), was auf eine erhöhte intestinale Fructoseabsorption hindeutet. Darüber hinaus berichtete keiner der Probanden während des Tests über gastrointestinale Symptome.