El efecto del sitosterol dietético sobre el azúcar en la sangre y el colesterol

La distribución relativa de las distintas cantidades de lípidos en las membranas de los adipocitos juega un papel importante en el metabolismo de los lípidos y la homeostasis energética. La sitosterolemia, una rara enfermedad genética, es causada por un transportador ABC defectuoso en el intestino y el tracto biliar, lo que resulta en una mayor absorción y disminución de la excreción de esteroles vegetales, lo que en última instancia conduce a una aterosclerosis acelerada y muerte prematura.

Muy recientemente, se ha descrito una mutación del gen ABCG8, muy rara en la población general, en el 4 % de los Amish del Viejo Orden, una población fundadora bien caracterizada en el condado de Lancaster, Pensilvania. Los datos preliminares indican que, por lo demás, los portadores sanos (heterocigotos) de la mutación mostraron, en comparación con los controles, un índice de masa corporal reducido, un colesterol LDL más grande y flotante, una disminución del grosor de la íntima media carotídea (IMT) y una tendencia hacia niveles más bajos de insulina y glucosa. consistente con un perfil de síndrome metabólico mejorado. Estos datos sugieren que un ligero exceso de esteroles vegetales podría desempeñar un papel en la modulación del metabolismo energético y que el sitosterol dietético podría mejorar el perfil lipídico y otros aspectos del síndrome metabólico en sujetos genéticamente normales.

Para caracterizar mecánicamente los efectos del sitosterol, el esterol vegetal más abundante en la dieta, sobre el desarrollo del síndrome metabólico, nos proponemos estudiar con mayor detalle a los portadores de la mutación del gen ABCG8; eso brindará la oportunidad de analizar nuevos conocimientos sobre el sitosterol dietético y su papel en el metabolismo de los lípidos y la energía. Presumimos que el sitosterol en la dieta afectará los índices del síndrome metabólico de manera diferente en los portadores de la mutación en comparación con los no portadores.

Realizaremos una intervención nutrigenómica en 15 portadores de la mutación ABCG8 y personas no afectadas del mismo sexo (edad +/- 5 años). Serán tratados con dietas isocalóricas altas y bajas en sitosterol. Luego, los sujetos del estudio serán evaluados en el Centro Clínico de los NIH en busca de cambios en los siguientes parámetros: lípidos circulantes y ácidos grasos libres, eliminación de glucosa, gasto de energía en reposo y RQ, y función vascular endotelial. La División de Endocrinología, Diabetes y Nutrición de la Facultad de Medicina de la Universidad de Maryland llevará a cabo el genotipado, el reclutamiento de voluntarios del estudio, el análisis del contenido de lípidos de la membrana celular y el análisis de adipocitos ex vivo.

Tenemos la hipótesis de que los portadores de la mutación del gen ABCG8 mejorarán aún más los índices del síndrome metabólico cuando se enfrenten a una dieta alta en sitosterol, y retrocederán hacia los controles no portadores cuando se traten con una dieta baja en sitosterol. Los controles no portadores se mantendrán sin cambios o mostrarán una mejora modesta en los índices del síndrome metabólico cuando se les exponga a una dieta alta en sitosterol, que empeorará, en comparación con los hermanos portadores y de referencia, cuando se traten con una dieta baja en sitosterol.

Estos datos clínicos, combinados con el análisis in vitro de los efectos del sitosterol en las membranas celulares y el metabolismo de los adipocitos, avanzarán en el conocimiento en el campo del metabolismo de los lípidos sobre la relación de la composición de los lípidos con trastornos comunes como el síndrome metabólico. Los datos obtenidos de este proyecto podrían traducirse potencialmente en intervenciones nutricionales y terapéuticas en la población general.