El estudio del ayuno: desentrañando los efectos mecánicos del ayuno prolongado en humanos.

Justificación: Los niveles elevados de triglicéridos en plasma se reconocen cada vez más como un importante factor de riesgo causal de enfermedad cardiovascular y patologías asociadas. Por lo tanto, la reducción de los triglicéridos plasmáticos puede ser un objetivo terapéutico para reducir el riesgo de enfermedad cardiovascular. La lipoproteína lipasa (LPL) es la enzima que cataliza la hidrólisis de los triglicéridos plasmáticos en ácidos grasos en el endotelio capilar, lo que reduce los triglicéridos plasmáticos y estimula la absorción de estos ácidos grasos en las células. La angiopoyetina similar a 4 (ANGPTL4) es producida por las células grasas y promueve el despliegue y la inactivación de la LPL, lo que conduce a una disminución de la hidrólisis de los triglicéridos plasmáticos. El papel de ANGPTL4 en la regulación de LPL es especialmente importante durante el ayuno. Sin embargo, como la mayoría de los estudios se realizan en modelos animales, se conoce poco sobre los efectos del ayuno sobre el metabolismo del tejido adiposo en humanos, y específicamente sobre ANGPTL4 y su relación con LPL.

Objetivos: El objetivo clave de este estudio es determinar el efecto de un ayuno prolongado en la expresión del gen y la proteína ANGPTL4 en el tejido adiposo subcutáneo, el órgano clave involucrado en el metabolismo de los lípidos. Además, se examinará el efecto de un ayuno prolongado sobre la expresión del gen LPL, la expresión de la proteína LPL y la actividad de la LPL en el tejido adiposo subcutáneo. Para explorar los efectos sistémicos de un ayuno prolongado, los investigadores también medirán los niveles de ANGPTL4 en plasma y la expresión génica de ANGPTL4 y LPL en células inmunitarias circulantes (PBMC). El objetivo secundario de este estudio es obtener una visión más holística de los cambios que ocurren con un ayuno prolongado, examinando los efectos del ayuno en la expresión del genoma completo, los cambios postranscripcionales y los marcadores del estado metabólico. Los resultados combinados de todas las mediciones conducirán en última instancia a una mejor comprensión de los efectos mecánicos de un ayuno prolongado y el funcionamiento metabólico en humanos.

Diseño del estudio: el estudio de ayuno es un estudio de intervención de un solo brazo en hombres y mujeres sanos. Los investigadores examinarán los efectos de un estado de alimentación, que es de 2 horas después de la última ingesta de alimentos, frente a un estado de ayuno prolongado, que es de 26 horas después de la última ingesta de alimentos. Se tomarán biopsias de tejido adiposo y muestras de sangre 2 horas después de la última comida y 26 horas después de la última comida. Las 24 horas entre los puntos de muestreo se eligen para evitar los efectos del ritmo circadiano.

Población de estudio: La población de estudio estará compuesta por 24 hombres y mujeres de 40-70 años de edad con un IMC de 22-30 kg/m2, seleccionados de los alrededores de Wageningen a través de la lista de correo para posibles sujetos de investigación de estudio de la división de Human Nutrición y salud de la Universidad de Wageningen. Si es necesario, el reclutamiento adicional de sujetos de investigación se llevará a cabo mediante folletos y carteles, o anuncios en los periódicos locales.

Intervención: Todos los sujetos de la investigación comenzarán con el consumo de una comida estandarizada (ad libitum). Inmediatamente después comienza la intervención, que es un período de ayuno de veintiséis horas, durante el cual los sujetos de investigación no pueden comer ni beber nada excepto agua, que los sujetos de investigación pueden consumir ad libitum. Los investigadores tomarán las primeras muestras de sangre y biopsias de tejido adiposo dos horas después del consumo de la comida estandarizada. Este es el estado de alimentación: el punto en el tiempo en el que el cuerpo se alimenta fisiológicamente, en función del tiempo promedio para que disminuyan los ácidos grasos libres en plasma. Veinticuatro horas después del "estado alimentado", los sujetos de investigación se encuentran en estado de ayuno prolongado y los investigadores tomarán las muestras de sangre finales y las biopsias de tejido adiposo. El período de tiempo de veinticuatro horas entre los puntos de muestreo se elige para evitar los efectos de los cambios relacionados con el ritmo circadiano en nuestras medidas de resultado.