Betaiinin ja koliinin vaikutus aineenvaihdunnan terveyteen

Betaiini (N,N,N-trimetyyliglysiini tai myös glysiinibetaiini) on koliinin johdannainen, joka toimii orgaanisena osmolyytinä ja osallistuu yhden hiilen aineenvaihduntaan metyylin luovuttajana. Betaiinia löytyy luontaisesti punajuurista, vehnästä ja pinaatista, ja sitä myydään ravintolisänä ilman reseptiä. Koliini on tunnustettu välttämättömäksi ravintoaineeksi, jota löytyy erilaisista elintarvikkeista, kuten munista, pähkinöistä ja naudanlihasta, ja pääasiallinen koliinin muoto ruoassa on fosfatidyylikoliini. Sen lisäksi, että koliini hapettuu metyyliluovuttajabetaiiniksi, se on useiden yhdisteiden esiaste, jotka osallistuvat välittäjäaineiden synteesiin, lipidien aineenvaihduntaan ja kuljetukseen sekä solukalvojen rakenteelliseen eheyteen ja signalointiin. Aiemmat tutkimukset ovat raportoineet muutoksia yhden hiilen aineenvaihduntatuotteissa vasteena yksittäiselle aterialle, joka sisältää eri muotoja koliinia, yksilöiden välisen vaihtelun ollessa riippuvainen genetiikasta ja suoliston mikrobiston koostumuksesta. Tämä tutkimus ulottaa koliinin eri muotojen (betaiini hapettuneena koliinina ja ruoasta saatavan koliinin) pitkäaikaisiin vaikutuksiin keskittyen ylipainoon ja liikalihavuuteen, jotka muodostavat suurimman osan Pohjois-Amerikan väestöstä. Tämän tutkimuksen tavoitteena on määrittää betaiinilisän vaikutus elintarvikemuotoisen koliinin (munan) kanssa tai ilman sitä ylipainoisten ja liikalihavien aikuisten aineenvaihdunnan terveyteen. Käytetään satunnaistettua crossover-tutkimussuunnitelmaa, jossa 18-70-vuotiaat miehet ja naiset, joiden painoindeksi on 25-35 kg/m2, osallistuvat 14 viikon tutkimukseen, joka koostuu kolmesta 4 viikon ruokavaliojaksosta: 1) päivittäinen kulutus 3 grammaa betaiinilisäainetta ilman munia; 2) päivittäinen 3 gramman betaiinilisän nauttiminen 3 kokonaisen kananmunan kanssa; ja 3) päivittäinen 3 gramman selluloosalisän nauttiminen ilman kananmunia satunnaisessa järjestyksessä, jokaisen ruokavaliojakson välissä 1 viikon pesutauolla. Veri-, virtsa- ja ulostenäytteet sekä antropometriset mittaukset kerätään lähtötilanteessa, sitten viikoilla 4, 9 ja 14. Kerätyillä biologisilla näytteillä mitataan glukoosi- ja lipidimarkkereita, yhden hiilen aineenvaihduntatuotteita sekä suoliston mikrobiotan ja genotyypin profilointia yksilöiden välisten aineenvaihdunnan erojen määrittämiseksi.