Evaluación de la absorción y el metabolismo del folato en el colon

La vitamina folato es necesaria para el metabolismo de un carbono en procesos como la síntesis de aminoácidos y nucleótidos. Como el folato no puede ser sintetizado por los mamíferos, debe obtenerse de la dieta y los suplementos dietéticos o generarse por especies bacterianas presentes en el colon. Hay una serie de resultados adversos para la salud bien establecidos asociados con la deficiencia de folato en los seres humanos, incluidos los defectos congénitos del tubo neural en los recién nacidos y el cáncer colorrectal en los adultos. Se ha propuesto que el estado de folato suprafisiológico también puede ser perjudicial, ya que puede conducir a cambios en la función inmunológica y al enmascaramiento de la deficiencia de vitamina B12. En general, se cree que las fuentes dietéticas de folato se absorben principalmente en el intestino delgado, sin embargo, la evidencia reciente de nuestro equipo y otros sugiere que el colon puede desempeñar un papel más importante en la absorción de folato de lo que se creía anteriormente. Específicamente, la cantidad de folato en el colon, en gran parte generado por el microbioma, puede exceder la ingesta dietética de folato de fuentes naturales. Hay una serie de lagunas en el conocimiento sobre la absorción de folato en el colon en humanos. No se sabe hasta qué punto los transportadores específicos de folato, como el transportador de folato acoplado a protones (PCFT) y el transportador de folato reducido (RFC), están presentes en el colon de humanos sanos. Hasta la fecha, la mayoría de los estudios realizados para identificar la presencia de RFC y PCFT en los colonocitos se han realizado utilizando líneas celulares o tejidos extraídos de donantes de órganos. Hasta donde sabemos, ningún estudio ha investigado las concentraciones de ARNm y proteína tanto de RFC como de PCFT presentes en tejido colónico humano extraído como biopsias. También queda por determinar si el estado de folato influye en la expresión de RFC y PCFT a nivel del colon. En segundo lugar, no está claro hasta qué punto las dos folato hidrolasas intestinales, la glutamato carboxipeptidasa II (GCPII) y la γ-glutamil hidrolasa (GGH) están presentes en la mucosa colónica. Para obtener una comprensión más profunda de los procesos fundamentales involucrados en la absorción de folato en el colon de humanos, se proponen los siguientes tres objetivos. El objetivo principal es evaluar el impacto de 0 y 400 µg de ácido fólico suplementario en las concentraciones de folato total dentro de la mucosa colónica midiendo los niveles de folato. Los objetivos secundarios incluyen evaluar el impacto de suplementos de ácido fólico de 0 y 400 µg en la regulación de PCFT y RFC en el íleon y el colon evaluando la expresión de transcritos de ARNm y proteínas, y determinando el grado en que GCPII y GGH están presentes en el lumen del íleon y el colon mediante la cuantificación de la actividad enzimática y la expresión de transcritos de ARNm y proteínas. Para lograr esto, se llevará a cabo un ensayo clínico aleatorizado abierto longitudinal de 16 semanas. El reclutamiento y la evaluación requerirán tres pasos separados que comprenden una invitación inicial para participar, seguida de una sesión de evaluación telefónica para determinar la elegibilidad y, finalmente, una visita de estudio en persona de referencia antes de la inscripción en la fase de intervención del estudio. Una vez inscritos, se les pedirá a los participantes que sigan una dieta baja en ácido fólico sintético durante la duración del estudio. En el momento de la inscripción, los sujetos se aleatorizarán para recibir un suplemento multivitamínico y 0 o 400 µg de ácido fólico. Las visitas de seguimiento del estudio se llevarán a cabo en la semana 8 y la semana 16, donde se tomarán medidas antropométricas, sangre y biopsias de tejido colónico (solo en la semana 16) del íleon terminal, el ciego, el colon ascendente y el colon descendente para su análisis. Se recopilarán recordatorios dietéticos de 24 horas a lo largo del estudio para observar la ingesta calórica y de folato. Los niveles de folato en plasma, glóbulos rojos y el contenido de folato en la mucosa colónica se determinarán mediante un ensayo microbiano. La actividad enzimática de GCPII y GGH se determinará según el método de Krumdieck y Baugh con modificaciones. La expresión de PCFT y RFC se determinará mediante PCR semicuantitativa en tiempo real y las muestras de proteína se extraerán en un análisis de transferencia Western usando lisis RIPA y tampón de extracción. El estudio propuesto ampliará nuestra comprensión de los procesos fundamentales del metabolismo y la absorción del folato en el colon. Los resultados de este estudio pueden ayudar a establecer la ingesta óptima de folato en la dieta, satisfaciendo los requisitos de los seres humanos, sin los riesgos potenciales para la salud relacionados con la sobreexposición al folato.