Postprandialer Stoffwechsel bei gesunden jungen Probanden (PoMet)

Im Laufe des Tages wechselt der Mensch zwischen dem gefütterten, postprandialen (nach einer Mahlzeit) und dem postabsorptiven (nüchternen) Stoffwechselzustand hin und her. Darauf folgt eine Verschiebung der Brennstoffnutzung von der hauptsächlichen Verwendung von Glucose hin zu einer überwiegenden Abhängigkeit von der β-Oxidation von Fettsäuren. Folglich können zirkulierende Konzentrationen von Biomarkern als Reaktion auf diesen sich ändernden Stoffwechselzustand schwanken. Über die hormonellen und metabolischen Wirkungen des Fastens ist viel bekannt, einschließlich einer geringeren Insulinsekretion, einer erhöhten Freisetzung freier Fettsäuren aus dem Fettgewebe, einer erhöhten Ketogenese, einem Glykogenabbau und einer aktivierten Glukoneogenese. Weniger bekannt ist jedoch die Wirkung auf andere biochemische Marker in der postabsorptiven Phase.

Bei der Bewertung von Ernährungsbiomarkern, sowohl in der klinischen Praxis als auch in der Forschung, ist es gängige Praxis, basierend auf der Zeit seit der letzten Mahlzeit zwischen nüchternen und nicht nüchternen Blutproben zu unterscheiden. Das Ausmaß, in dem verschiedene Biomarker vom Fastenstatus beeinflusst werden, ist unterschiedlich, und dementsprechend sind mehrere diagnostische Cutoffs, z. Plasmaglukose für die Diabetesdiagnose variieren je nachdem, ob die Probe nüchtern war oder nicht. Da die Anpassung an das Fasten jedoch ein allmählicher Prozess ist, wird erwartet, dass alle Änderungen der Biomarkerkonzentrationen ebenfalls allmählich erfolgen. Da die zirkulierenden Metabolitenkonzentrationen als Ergebnis des Inputs (intestinale Absorption und Freisetzung aus Geweben), des Metabolismus und der Entfernung (Verwertung, Speicherung und Ausscheidung) bestimmt werden, können wir vernünftigerweise nicht davon ausgehen, dass diese Änderungen linear sind.

Einige frühere Studien zielten darauf ab, die Dynamik des Fastenstoffwechsels zu beschreiben und zu zeigen, dass sich das zirkulierende Metabolom während längerem Fasten auf dynamische Weise verändert. Da die Datenerhebung jedoch nach einer nächtlichen Fastenperiode begann, liefern diese Studien keine Daten über die anfängliche postprandiale Periode und die Anpassung an den Fastenzustand. Diese Studie wird das Wissen über die Dynamik des menschlichen postprandialen Metabolismus erweitern, indem sie die zirkulierenden Konzentrationen von Biomarkern während der 24 Stunden nach einer standardisierten Frühstücksmahlzeit überwacht. Ziel der Forscher ist es, die Anpassungszeit vom satten zum nüchternen Zustand zu erfassen und zeitaufgelöste Daten zu einem breiten Spektrum von Ernährungsbiomarkern bereitzustellen.

Eingeschriebene Teilnehmer besuchen das Studienzentrum nach einer nächtlichen Fastenzeit, nachdem sie 12 Stunden vor der Teilnahme ein standardisiertes Abendessen eingenommen haben. Anthropometrische Messungen (Körpergewicht, Körpergröße, Taillenumfang und Körperzusammensetzung) werden im nüchternen Zustand durchgeführt, und es wird eine nüchterne Blutprobe entnommen. Nach Abschluss eines standardisierten Frühstücks bleiben die Teilnehmer für 12 Stunden im Studienzentrum und es wird regelmäßig zu festgelegten Zeitpunkten Blut abgenommen. Die Teilnehmer kehren am nächsten Morgen für eine letzte 24-Stunden-Nüchtern-Blutprobe zum Studienzentrum zurück.