Wirkung von oralem L-Arginin 3,32 g pro Tag auf oxidativen Stress, der die Betazellfunktion und die Insulinresistenz beeinflusst. (L-BIOARG)

Jüngste Studien haben positive Auswirkungen der Verwendung einer L-Arginin-Supplementierung als Nährstoffbehandlung bei Diabetes und Prädiabetes gezeigt, wobei positive Auswirkungen auf die β-Zellfunktion und die Insulinsensitivität dokumentiert wurden.

Eine randomisierte klinische Langzeit-Follow-up-Studie zeigte außerdem eine verringerte kumulative Inzidenz von Typ-2-Diabetes bei Personen mit hohem Risiko, an dieser Krankheit zu erkranken. Dieselbe Studie berichtete über eine signifikante Reduzierung der AOPP-Spiegel nach 18 Monaten im L-Arginin-Arm im Vergleich zu Placebo, und dieser Effekt hielt über die 108-monatige Nachbeobachtungszeit an. Tatsächlich sanken die AOPP-Werte nach 18 Monaten um 26,1 % und blieben während der Zeit nach der Intervention in der L-Arginin-Gruppe niedriger.

Allerdings wurden in dieser Studie die AOPP-Werte zunächst zu Studienbeginn und dann erst 18 Monate nach Beginn der Behandlung ermittelt. Daher liegen derzeit keine Daten zu den Auswirkungen einer Kurzzeitbehandlung auf die AOPP-Werte vor. Darüber hinaus deuten In-vivo-Daten an Ratten auf eine rasche Verbesserung der antioxidativen Abwehr und der gesamten antioxidativen Kapazität in Plasma und Leber nach einer 14-tägigen Behandlungsdauer mit L-Arginin hin.

Hochentwickelte Oxidationsproteinprodukte werden bei oxidativem Stress durch die Wirkung der Myeloperoxidase in aktivierten Neutrophilen durch die Produktion chloraminierter Oxidationsmittel gebildet. Die Molekularstruktur von AOPPs ähnelt der von Advanced Glycation Endproducts (AGEs), da sie ähnliche biologische Aktivitäten aufweisen. Genauer gesagt bewirken AOPPs eine Induktion von proinflammatorischen Zytokinen und Adhäsionsmolekülen, die die Entzündungswege aktivieren und den prooxidativen Zustand begünstigen. Darüber hinaus wurde in vielen Berichten ein enger Zusammenhang zwischen AOPPs und dem Glukosestoffwechsel hervorgehoben, was darauf hindeutet, dass es sich um einen frühen Marker für Diabetes mellitus und das metabolische Syndrom handelt. Als möglicher Marker für MetS wurde der Prooxidant-Antioxidant-Index (PAI) vorgeschlagen. Sie wird als Verhältnis zwischen den AOPP-Spiegeln und der gesamten radikalabfangenden Antioxidanskapazität (TRAP) ausgedrückt, einem Ersatz für die gesamte antioxidative Abwehr im Plasma. Eine interessante Studie von Venturini et al. bewiesen die Beziehung zwischen AOPPs und MetS und hoben auch hervor, dass der PAI entsprechend der Anzahl der MetS-Komponenten progressiv zunahm (P <0,05), während die AOPPs und der Parameter der gesamten Radikalfänger-Antioxidantien anstiegen (P <0,05), wenn 5 Komponenten mit 3 und 4 verglichen wurden Komponenten.

Es wurde berichtet, dass Lipidperoxidationsprodukte wie Malondialdehyd (MDA) und 4-Hydroxynonenal (HNE) in hohem Maße mit Entzündungen und MetS zusammenhängen. Diese Moleküle gelten als wichtige Biomarker für oxidativen Stress, da mehrfach ungesättigte Fettsäuren-reiche Zellmembranen sehr anfällig für Lipidperoxidation sind, wenn sie ROS oder anderen freien Radikalen ausgesetzt sind. In mehreren Studien wurde eine positive Korrelation zwischen Fettleibigkeit, IR, MetS, Blutzuckerkontrolle und MDA- und HNE-Werten beschrieben.

Bezüglich der antioxidativen Enzyme wurde in einer Studie von Lang et al. an Ratten, die 14 Tage lang mit L-Arginin gefüttert wurden, zeigten eine signifikante Stimulation der GSH-Syntheseenzyme, der CAT-, SOD- und GPx-Aktivität sowie der mRNA-Expression und steigerten die gesamte antioxidative Kapazität im Plasma (T-AOC oder TRAP) und in der Leber, was stark darauf hindeutet, dass L - Die orale Verabreichung von Arginin kann die antioxidative Abwehr verbessern.

Um diese Studie durchzuführen, wählten die Forscher eine L-Arginin-Dosierung von 3,32 g/Tag, basierend auf Beweisen, dass diese Dosierung mit einer Verbesserung der Entzündungsreaktion und einer vorteilhaften Modulation von oxidativem Stress zugunsten eines antioxidativen Zustands verbunden war.