Paastotutkimus – Pitkäkestoisen paaston mekaanisten vaikutusten selvittäminen ihmisissä.

Perustelut: Plasman kohonneet triglyseridipitoisuudet tunnustetaan yhä useammin tärkeäksi syy-riskitekijäksi sydän- ja verisuonitauteihin ja niihin liittyviin patologioihin. Plasman triglyseridien alentaminen voi siksi olla terapeuttinen kohde sydän- ja verisuonisairauksien riskin alentamiseksi. Lipoproteiinilipaasi (LPL) on entsyymi, joka katalysoi plasman triglyseridien hydrolyysin rasvahapoiksi kapillaarien endoteelissä, mikä alentaa plasman triglyseridejä ja stimuloi näiden rasvahappojen ottoa soluihin. Angiopoietiinin kaltaista 4:ää (ANGPTL4) tuottavat rasvasolut ja se edistää LPL:n avautumista ja inaktivoitumista, mikä johtaa plasman triglyseridien hydrolyysin vähenemiseen. ANGPTL4:n rooli LPL:n säätelyssä on erityisen tärkeä paaston aikana. Koska useimmat tutkimukset suoritetaan eläinmalleilla, paaston vaikutuksista rasvakudoksen aineenvaihduntaan ihmisillä ja erityisesti ANGPTL4:ään ja sen suhteeseen LPL:ään tiedetään kuitenkin vain vähän.

Tavoitteet: Tämän tutkimuksen päätavoitteena on määrittää pitkittyneen paaston vaikutus ANGPTL4-geenin ja proteiinien ilmentymiseen ihonalaisessa rasvakudoksessa, joka on lipidiaineenvaihdunnassa mukana oleva avainelin. Lisäksi tutkitaan pitkittyneen paaston vaikutusta LPL-geenin ilmentymiseen, LPL-proteiinin ilmentymiseen ja LPL-aktiivisuuteen ihonalaisessa rasvakudoksessa. Tutkiakseen pitkittyneen paaston systeemisiä vaikutuksia tutkijat mittaavat myös ANGPTL4-tasoja plasmassa sekä ANGPTL4- ja LPL-geenin ilmentymistä verenkierrossa olevissa immuunisoluissa (PBMC). Tämän tutkimuksen toissijaisena tavoitteena on saada kokonaisvaltaisempi näkemys pitkittyneen paaston aikana tapahtuvista muutoksista tutkimalla paaston vaikutuksia koko genomin ilmentymiseen, transkription jälkeisiin muutoksiin ja metabolisen tilan markkereihin. Kaikkien mittausten yhdistetyt tulokset johtavat viime kädessä parempaan ymmärrykseen pitkittyneen paaston mekaanisista vaikutuksista ja ihmisen metabolisesta toiminnasta.

Tutkimuksen suunnittelu: Paastotutkimus on yhden käden interventiotutkimus terveillä miehillä ja naisilla. Tutkijat tutkivat ateriatilan vaikutuksia, joka on 2 tuntia viimeisen ruokailun jälkeen, verrattuna pitkittyneen paastotilaan, joka on 26 tuntia viimeisen ruokailun jälkeen. Rasvakudoskoepalat ja verinäytteet otetaan 2 tuntia viimeisen aterian jälkeen ja 26 tuntia viimeisen aterian jälkeen. Näytteenottopisteiden välinen 24 tunnin aika valitaan estämään vuorokausirytmin vaikutukset.

Tutkimuspopulaatio: Tutkimuspopulaatio muodostuu 24, 40-70-vuotiaista miehistä ja naisista, joiden BMI on 22-30 kg/m2 ja jotka valitaan Wageningenin ympäristöstä Human-jaoston mahdollisten tutkimusaiheiden postituslistan kautta. Wageningenin yliopiston ravitsemus ja terveys. Tarvittaessa tutkimusaiheiden lisärekrytointi tapahtuu lentolehtisten ja julisteiden tai paikallislehtien ilmoituksilla.

Interventio: Kaikki tutkimuskohteet aloittavat standardoidun aterian nauttimisella (ad libitum). Välittömästi tämän jälkeen alkaa interventio, joka on 26 tunnin paasto, jonka aikana tutkittavat eivät saa syödä tai juoda mitään paitsi vettä, jota tutkittavat voivat kuluttaa ad libitum. Tutkijat ottavat ensimmäiset verinäytteet ja rasvakudosbiopsiat kaksi tuntia standardoidun aterian nauttimisen jälkeen. Tämä on ruokittu tila: ajankohta, jolloin keho saa fysiologista ruokaa, joka perustuu plasman vapaiden rasvahappojen keskimääräiseen pudotusaikaan. Kaksikymmentäneljä tuntia "syömistilan jälkeen" tutkittavat ovat pitkittyneessä paastotilassa, ja tutkijat ottavat lopulliset verinäytteet ja rasvakudosbiopsiat. Näytteenottopisteiden välinen kahdenkymmenenneljän tunnin ajanjakso on valittu estämään vuorokausivaihteluihin liittyvien muutosten vaikutukset tulosmittareihimme.