Investigación sobre los efectos del consumo agudo de frutos secos en mujeres diabéticas obesas (REACT-NUT)

La obesidad es una enfermedad multifactorial en la que la acumulación excesiva de grasa corporal tiene efectos negativos para la salud. Se considera un problema de salud pública mundial, principalmente debido a su asociación con un mayor riesgo de desarrollar otras enfermedades crónicas no transmisibles (ENT). En Brasil, se estima que una cuarta parte de la población es obesa, lo que la convierte en un importante factor de riesgo para el envejecimiento patológico.

La principal causa de la obesidad es el desequilibrio energético entre las calorías consumidas y gastadas, y su alta prevalencia se asocia con la inactividad física y el comportamiento sedentario. Se sabe que una dieta equilibrada, compuesta de alimentos naturales y mínimamente procesados, es esencial para controlar el peso. Sin embargo, en el escenario actual, se ha producido un aumento significativo en el consumo de alimentos ultraprocesados ​​y una disminución en la ingesta de alimentos naturales y mínimamente procesados, lo que ha tenido un impacto importante en la prevalencia de la obesidad.

La obesidad es uno de los factores de riesgo más relevantes de la diabetes tipo 2, una enfermedad cada vez más prevalente a nivel mundial y considerada una de las emergencias sanitarias del siglo XXI. La diabetes afecta la morbilidad y la mortalidad y es un importante factor de riesgo de accidente cerebrovascular, disfunción renal, enfermedades cardiovasculares, pérdida de la visión y neuropatía. Las estrategias no farmacológicas para controlar la diabetes suelen incluir intervención nutricional, actividad física regular, dejar de fumar y mantener un peso corporal saludable.

La ingesta aguda de macronutrientes puede inducir respuestas adversas incluso en individuos sanos, lo que puede provocar efectos crónicos con el tiempo. En este contexto, la ingesta de una comida rica en grasas saturadas (HSFM) juega un papel importante, ya que se sabe que el consumo crónico de una HSFM contribuye al desarrollo de obesidad, diabetes tipo 2, cáncer y enfermedades cardiovasculares, además de exacerbar Inflamación crónica inducida por resistencia a la insulina y exceso de peso. Además, los estudios muestran que HSFM también puede inducir endotoxemia metabólica y modular los perfiles de microARN circulantes. Los microARN son moléculas de ARN no codificantes de aproximadamente 22 nucleótidos de largo que regulan la expresión génica en el nivel postranscripcional degradando el ARNm o inhibiendo la traducción de genes diana. Por tanto, los microARN pueden contribuir a los efectos adversos del HSFM.

Dados los impactos perjudiciales para la salud del HSFM, se han realizado estudios con suplementación aguda de alimentos con propiedades antiinflamatorias y antioxidantes, como jugo de naranja y té verde, para minimizar los efectos negativos de las dietas poco saludables. Un estudio realizado por nuestro grupo de investigación demostró que la suplementación aguda con té verde inhibía la expresión de 62 microARN inducida por la ingesta de HSFM. El análisis bioinformático reveló que estos microARN regulaban genes asociados con las vías TGF-beta, CARM1, RSK y BMP. La identificación de estos miARN y sus vías moleculares puede mejorar la comprensión de los beneficios de los compuestos dietéticos en la salud y la enfermedad.

El consumo regular de nueces (Juglans regia) se asocia con una mejor salud cardiovascular y respuesta de la insulina, potencialmente debido a la regulación de la respuesta de la insulina al reducir la actividad de las enzimas que digieren los carbohidratos. Sin embargo, la literatura sobre los efectos de las nueces sobre las respuestas inflamatorias y antioxidantes sigue siendo limitada y no concluyente. Además, existe un número limitado de estudios que investigan los efectos agudos de las nueces, con cierta evidencia de respuestas positivas. En este sentido, en algunos estudios, pero no en todos, se ha demostrado la atenuación posprandial de la resistencia a la insulina, la mejora de la función endotelial, el estrés oxidativo y la saciedad. Curiosamente, Torabian et al. observaron que el consumo agudo de nueces aumentó las concentraciones plasmáticas de polifenoles, mejoró la capacidad antioxidante total y redujo la peroxidación lipídica plasmática.

Además de la evidencia limitada sobre los efectos agudos de las nueces, aún no se han estudiado sus efectos junto con HSFM sobre los perfiles metabolómicos y de microARN. La metabolómica se definió inicialmente como la medición cuantitativa de la respuesta metabólica multiparamétrica dinámica de los sistemas vivos a estímulos fisiopatológicos o modificaciones genéticas. Por lo tanto, refleja directamente el fenotipo de un sistema biológico particular a nivel metabólico molecular, lo que permite la detección de alteraciones en metabolitos previamente desconocidos, no caracterizados o raramente reportados. Por tanto, la metabolómica puede generar conocimiento importante sobre los mecanismos de las nueces en la prevención y tratamiento de enfermedades. Lo mismo se aplica al estudio de los microARN, que pueden ayudar a identificar vías intracelulares relacionadas con los efectos beneficiosos del consumo de nueces.

En vista de esto, este estudio generará nueva evidencia sobre los efectos agudos de las nueces para mitigar los efectos adversos del HSFM. Además, mitigar los efectos adversos del HSFM podría generar beneficios significativos, particularmente para los pacientes con resistencia a la insulina, como los obesos y los diabéticos.

Evaluar si la suplementación aguda con nueces (Juglans regia) atenúa los marcadores inflamatorios, el estrés oxidativo, la metabolómica y los microARN circulantes inducidos por HSFM en mujeres obesas y diabéticas.

El proyecto cuenta con la aprobación del Comité de Ética de la Facultad de Medicina de Botucatu. El estudio será aleatorizado y cruzado, incluyendo mujeres con obesidad (índice de masa corporal [IMC] ≥ 30) y diabetes no insulinodependiente mayores de 18 años, reclutadas durante consultas ambulatorias en la Facultad de Medicina de Botucatu. Los criterios de exclusión incluirán: uso de suplementos dietéticos, uso de corticosteroides en los últimos 3 meses, cáncer, insuficiencia cardíaca, enfermedad renal, enfermedad hepática, enfermedad pulmonar, enfermedades neurológicas, alergia a cualquier componente de HSFM o nueces y consumo habitual de nueces. (≤3 veces por semana) en el último mes.

El tamaño de la muestra se estimó en base a un estudio previo que mostró una reducción del 60 % en los niveles de IL-6 después de comidas HSFM asociadas con jugo de naranja en comparación con el grupo de control (sin jugo de naranja). Considerando esta reducción, un error tipo 1 del 5% y una potencia del 90%, este estudio incluirá a 15 personas.

Los pacientes que firmen el Formulario de consentimiento informado (ICF) serán evaluados en dos momentos, separados por un período de lavado mínimo de una semana. En la primera reunión, tras un ayuno de 10 horas, se ofrecerá HSFM con o sin 30g de nueces. En el segundo, se intercambiará la condición. Esta dosis de nueces hace referencia a la recomendación de consumo diario de frutos secos propuesta por diversas guías dietéticas. La aleatorización simple la llevará a cabo una enfermera que no participe en la investigación. HSFM se proporcionará en la clínica ambulatoria del hospital y los pacientes deberán consumir toda la comida y todas las nueces. Durante el protocolo del estudio, se recomendará a los pacientes que eviten el consumo de nueces durante 2 semanas antes de la primera visita del estudio.

Se recolectarán muestras de sangre en los momentos 0 (inmediatamente antes de la comida), 15 min, 30 min, 60 min y 150 min después de las intervenciones. La insulina y la glucosa séricas se medirán en los puntos temporales de 0 a 60 min, mientras que los biomarcadores séricos de inflamación, estrés oxidativo, microARN circulantes y metabolómica se medirán en los puntos temporales de 0 y 150 min. Además, los investigadores evaluarán la saciedad utilizando una escala analógica visual (EVA) en todos los momentos después de la comida.

Análisis metabolómico Los análisis se realizarán mediante cromatografía líquida en un sistema Thermo Dionex Ultimate 3000 acoplado a un espectrómetro de masas Thermo QExactive Plus de alta resolución y precisión con ionización por electropulverización que funciona en modos de análisis positivo y negativo.

Análisis de microARN circulantes Después de la extracción de ARN, los investigadores utilizarán la matriz de miARN humano 4.0 Affymetrix GeneChip® (ThermoFisher Scientific), siguiendo las instrucciones del fabricante. Esta matriz contiene 2578 conjuntos de sondas para miARN humanos maduros y 2025 conjuntos de sondas para pre-miARN humanos (stem-loop). En esta matriz también se incluyen sondas para detectar la presencia de snoRNA y scaRNA (un total de 1996). Los GeneChips se escanearán utilizando el escáner Affymetrix GeneChip G3000 7G, configurado para capturar intensidades de señal para los miARN. Los datos de intensidad sin procesar se importarán a Affymetrix Expression Console (v1.4.1.46) para el preprocesamiento de señales, que incluye corrección de fondo utilizando el algoritmo robusto de promedio de matrices múltiples (RMA), resumen de pulido mediano de sondas para obtener valores de señal y normalización de cuantiles en múltiples matrices. Se realizará una llamada de detección de la intensidad de la señal de miARN utilizando el algoritmo "Detección por encima del fondo" (DABG) de Affymetrix, que genera un valor p para cada señal por encima de la probabilidad del fondo. Este método seguirá el protocolo recomendado por el fabricante. Los análisis se realizarán en Monash en Hudson Genomics.

Los datos del análisis estadístico se presentarán como media y desviación estándar cuando se distribuyan normalmente, mediana y percentiles del 25 al 75 % cuando no se distribuyan normalmente, o como porcentajes. Para comparar los dos grupos (con y sin nueces), los investigadores utilizarán la prueba t de Student para datos distribuidos normalmente, la prueba de Mann-Whitney para datos no distribuidos normalmente y la prueba de Chi-cuadrado para comparaciones de variables categóricas. Además, los investigadores aplicarán ecuaciones de estimación generalizadas (GEE) para evaluar medidas repetidas. Los análisis de datos se realizarán utilizando JAMOVI v 2.3.21, con un nivel de significancia establecido en 5%.