La incorporación de aminoácidos derivados de proteínas dietéticas en el epitelio duodenal (GutFeeding)

El tejido del músculo esquelético se encuentra en un estado constante de remodelación, regulado por el equilibrio entre la síntesis de proteínas del tejido y las tasas de descomposición, con una tasa de renovación del 1-2% por día. Está bien establecido que la ingesta de proteínas es un estímulo anabólico importante para la síntesis de proteínas musculares. La ingestión de proteínas en la dieta proporciona aminoácidos que estimulan la síntesis de proteínas al funcionar como sustrato y como moléculas de señalización que regulan positivamente las vías anabólicas.

Las propiedades anabólicas de las proteínas de la dieta dependen en gran medida de la cinética de digestión de las proteínas y de la absorción de aminoácidos y del posterior aumento de la disponibilidad de aminoácidos en plasma. Después de la ingestión de proteínas, las enzimas digestivas las escinden en pequeños péptidos y aminoácidos. Posteriormente, estos aminoácidos son absorbidos a través de la mucosa intestinal por varios transportadores unidos a membrana. La mayoría de los aminoácidos derivados de proteínas de la dieta se liberan a la circulación sistémica y son transportados y absorbidos por varios tejidos periféricos en la fase posprandial. Sin embargo, una parte sustancial de la proteína ingerida no pasa a estar disponible en la circulación. Esta parte (todavía) no se digiere ni se absorbe, o los aminoácidos absorbidos son absorbidos por los tejidos esplácnicos, como el intestino y el hígado, proporcionando precursores para la síntesis de proteínas tisulares de novo, denominada extracción esplácnica de primer paso. Trabajos anteriores en nuestro laboratorio han estimado que hasta el 40% de los aminoácidos derivados de proteínas se absorben e incorporan en el tracto intestinal y los tejidos del hígado. El intestino es el órgano con mayor capacidad regenerativa del cuerpo humano y regenera su epitelio cada 3 a 5 días. Se ha sugerido que las células epiteliales utilizan los aminoácidos absorbidos para una rápida proliferación celular, generando nuevas células para mantener la mucosa sana. No se han realizado estudios en humanos sobre la incorporación de aminoácidos derivados de proteínas de la dieta en las proteínas de la mucosa intestinal. Por lo tanto, el objetivo del presente estudio exploratorio in vivo es evaluar, por primera vez, la incorporación de aminoácidos derivados de proteínas de la dieta en la proteína de la mucosa duodenal en humanos y la disponibilidad sistémica de aminoácidos derivados de proteínas de la dieta.

El envejecimiento se acompaña de una respuesta sintética de proteínas musculares embotada a la ingestión de proteínas. Esta resistencia anabólica propuesta puede estar relacionada con una disminución de la liberación posprandial de aminoácidos en la circulación, debido a alteraciones en la digestión de proteínas y la absorción de aminoácidos, y una mayor extracción de aminoácidos esplácnicos de primer paso en personas mayores. Queda por establecer si la incorporación de aminoácidos derivados de proteínas de la dieta en las proteínas de la mucosa intestinal aumenta con el envejecimiento. Por lo tanto, el estudio actual utilizará los datos sobre la incorporación de aminoácidos derivados de proteínas de la dieta en la proteína de la mucosa duodenal y la disponibilidad plasmática de aminoácidos posprandiales obtenidos en personas jóvenes y mayores para evaluar posibles diferencias relacionadas con la edad.

Se probarán dos hipótesis principales:

1. Se plantea la hipótesis de que parte de los aminoácidos absorbidos se incorporarán directamente al epitelio duodenal dentro de las 5 horas posteriores a la ingestión de proteínas.
2. Se plantea la hipótesis de que el grado de incorporación posprandial de aminoácidos derivados de proteínas de la dieta en el epitelio duodenal será mayor en los varones mayores en comparación con los jóvenes.