Fruktóz és glükóz és TAS1R2 az 1-es típusú cukorbetegségben (TAS1R2)

BEVEZETÉS:

A fruktóz a portális vénán keresztül a májba kerül, ahol a hepatociták gyorsan felveszik, és a fruktokináz enzim inzulinhatásától függetlenül fruktóz-1-foszfáttá foszforilálják. Normális körülmények között tehát a fruktóz főként glükózzá, glikogénné és laktáttá, valamint kis mértékben trigliceridekké is átalakul. Magas fruktózbevitel esetén azonban hipertrigliceridémia fordult elő.

A nagy mennyiségű fruktóz, a glükóztól eltérően, megnövekedett laktát-, piruvát- és húgysavszintet eredményezhet egészséges egyénekben és kontrollálatlan cukorbetegségben szenvedő betegeknél. A húgysav azonban prooxidatív tulajdonságokkal is rendelkezik. Valószínűleg a húgysav semlegesíti az oxidatív károsodást.

Az édesség nagyon vonzó a cukorbetegek számára, valószínűleg genetikai változatai miatt. Az édes íz receptor 2 fehérje alegységből, a T1R2 (ízreceptor, 1. típus, 2. tag) és az 1. típusú ízreceptor 3. tagjából álló heterodimer, amely az 1. kromoszómán található. A T1R2 az édes íz érzékelésére jellemző komponens, mivel az 1-es típusú ízreceptor 3-as tagja is részt vesz az umami kimutatásában, amikor dimerizálódik az 1-es típusú ízreceptor 1-es tagjával.

Jelenleg egyetlen tanulmány sem értékelte a TAS1R variánsokat 1-es típusú cukorbetegségben szenvedő betegeknél.

KÍSÉRLETI TERV:

Ez egy randomizált, egyszeres vak, kétirányú, keresztezett vizsgálat, amelyet a Kutatóközpontban (Clementino Fraga Filho University Hospital) végeztek, 30 1-es típusú cukorbetegségben szenvedő felnőtt bevonásával.

Minden önkéntest arra utasítanak, hogy töltse ki a szokásos étrendet, regisztrálja a kapilláris vércukorszintjét, és tartózkodjon az erőteljes fizikai aktivitástól, az alkoholtól, a magas zsírtartalmú ételektől és a felesleges koffeintől 24 napig minden vizsgálati nap előtt.

Minden vizsgálati nap előtt egy nappal felhívunk önkéntest, hogy érdeklődjünk a lehetséges eseményekről, amelyek befolyásolhatják a biokémiai eredményeket (például fertőzések, influenza, láz). Ha néhányat észlelünk, a vizsgálatot átütemezzük.

A bázis inzulin adagok megmaradnak, és a napi vizsgálat reggelén nem adható bolus inzulin. A vizsgálati napra akkor kerül sor, ha a vércukorszint célértéke reggel 70 és 200 mg/dl között van.

Minden önkéntest egyetlen vak, randomizált módon, kétirányú keresztezéssel értékelnek, a két vizsgálatot ugyanabban a témában, 1 hét különbséggel. A vizsgálatot két napra osztottuk (amelyek sorrendje véletlenszerű volt): az egyik nap glükóz tartalmú oldattal, a másik pedig a glükóz tartalmú oldattal történt.

Az alanyokat a vizsgálat napján körülbelül 7 órában bevitték a Kutatóközpontba (Táplálkozási Laboratórium), hogy a kapilláris vércukorszintet teszteljék, artériás vénás vérmintát vegyenek, és értékeljék az étvágyérzést. A mérések után gyorsan megiszik a tesztoldatot.

Az oldat ízletességét közvetlenül ezután értékelik. Az étvágyérzékelést és a VAS-pontszámok segítségével közvetlenül az oldás előtt és 70, 130 és 180 perccel azután tesztelik.

A második artériás vénás vérmintát a feloldás után 185 perccel veszik, és a kapilláris vércukorszintet az oldás előtt, valamint 30, 90, 120 és 180 perccel azután mérik.

Kizártuk azokat az önkénteseket, akik nem töltötték ki mindkét tesztet.

VIZSGÁLATI OLDAT Az oldat 75 g glükózt vagy ugyanennyi fruktózt tartalmaz 200 ml vízzel hígítva. Ezeket a mennyiségeket a szokásos orális glükóz tolerancia teszt alapján számítottuk ki. Ezen túlmenően jelenleg egyetlen tanulmány sem mutatta ki a fruktóz képességi kapacitását 1-es típusú cukorbetegségben szenvedő betegeknél, azonban azt feltételezték, hogy egészséges felnőtteknél a fruktóz abszorpciós kapacitása 30 g és 40 g között változik.

SZOKÁSOS ÉTREND ÉRTÉKELÉS A szokásos étrendi bevitelt a 3 napos étrendből kell kiértékelni, és a napi vizsgálat során 24 órás visszahívást hajtanak végre. Az összes étrendi feljegyzést egy helyi táplálkozási szoftver segítségével elemzik.

ANTROPOMETRIAI ÉRTÉKELÉS A BMI-t úgy számítják ki, hogy a kilogrammban megadott testtömeg osztva a méterben mért magasság négyzetével.

A derékbőséget két mérés átlagaként kell meghatározni, amelyet az alsó bordaszegély és a csípőtaraj közötti 0,1 cm-es pontossággal számítanak ki normál kilégzés után.

A testösszetételt tetrapoláris bioelektromos impedanciával mérik (450-es biodinamikus modell).

BIOKÉMIAI ÉRTÉKELÉS Minden artériás vénás vérmintát képzett egészségügyi szakemberek, eldobható anyagokkal gyűjtenek össze a Kutatóközpontban (Nutritional Laboratory), és a Clinical Analysis Laboratoryban (a Szövetségi Egyetemen található) elemzik.

A glikozilált hemoglobint, az összkoleszterint, a HDL-t, a kreatinint, az aszpartát-aminotranszferázt, az alanin-aminotranszferázt és a kreatinint értékeljük a vizsgálati populáció jellemzésére. A glükózt, a triglicerideket, a húgysavat, a piroszőlősavat, a laktátot és a malonaldehidet az oldat bevétele előtt és 180 perccel azután mérik.

A glikozilezett hemoglobint nagy teljesítményű folyadékkromatográfiával kell meghatározni. A glükózt, az összkoleszterint, a HDL-t és a triglicerideket enzimatikus kolorimetriás módszerrel mérik. Az LDL-koleszterint a Friedewald-egyenlet alapján számítják ki. A kreatinint kinetikus kolorimetriás módszerrel kell meghatározni a kreatinin-clearance kiszámításához a Cockcroft-Gault segítségével. A piruvicssav, aszpartát-aminotranszferáz és alanin-aminotranszferáz meghatározása ultraibolya kinetikai módszerrel történik. A húgysav és a laktát enzimkinetikai módszerrel mérve. A malonaldehid kimutatása enzimhez kötött immunszorbens vizsgálattal történik.

GENOTÍPOZÁS A dezoxiribonukleinsavat (DNS-t) a teljes vérből izolálják a DNS Multi-Sample Kit (Applied Biosystems®) segítségével, és a mintákat -20 Celsius-fokon tárolták az amplifikációs vizsgálatokig egy Kutatólaboratóriumban (Molecular Biology Laboratory, Federal University).

Az Ile191Val (rs35874116) polimorfizmust a TAS1R2 génben egy TaqMan allél diszkriminációs vizsgálattal (ABI szám: C_55646_20; Applied Biosystems, Foster City, CA) detektáljuk valós idejű polimeráz láncreakcióval egy ABI 7000 Biosystems (Applite) rendszeren. . A polimeráz láncreakció körülményei 95 Celsius fok 10 percig és 40 ciklus 95 Celsius fok 15 másodpercig és 60 Celsius fok 1 percig. A genotipizálást úgy ellenőrizzük, hogy pozitív kontroll alanyokat használunk minden 30 lyukú lemezen, valamint a minták ≥ 5%-át, amelyek 100%-ban megegyeztek.

ÉTVÉG ÉS ÍZESSÉG ÉRTÉKELÉSE Vizuális analóg skálákat használnak az éhség, jóllakottság, jóllakottság, a várható táplálékfogyasztás és a tesztoldat ízletességének értékelésére, az étvágyérzet pedig az oldatok ízét, ízét, utóízét, illatát és vizuális vonzerejét.

Mindkét értékelés egy vizuális analóg skálából áll, amely egy előre megmért 100 mm-es skála, amely a tünetek intenzitásának vizuális megjelenítésére használható. Mindegyik skála a végeinél ellentétes érzésleírók által van rögzítve. Az önkénteseket arra kérik, hogy írják le érzéseiket úgy, hogy függőleges jelet helyeznek el azon a vonalon, amely a legjobban tükrözi a megoldással kapcsolatos érzések intenzitását. Ennek a jelnek a megfelelő horgonytól való távolságát a rendszer megméri, majd egy 0-tól (nincs vagy a lehető legjobb) és 10-ig (a lehető legrosszabb) értékre fordítja.

1. TÍPUSÚ CUKRÉBÉSZ KEZELÉSE A kísérlet során a glükóz oszcillációinak elkerülése érdekében a vizsgálók csak alapbolusban részesülő önkénteseket vontak be inzulin infúziós pumpával vagy inzulinanalógokkal (bazális: detemir vagy glargin; bolus: lispro, glulizin vagy aszpart).

Minden önkéntest arra utasítanak, hogy ne módosítsa az alapinzulin adagját, és ne vegye be a reggeli bolus inzulint. Az alanyok körülbelül 7 órában kerülnek be a Kutatóközpontba, és megmérik a kapilláris vércukorszintjüket, és ha a vércukor célértéke 70 és 200 mg/dl között van, akkor a kísérletet elvégezzük.

A kísérlet előtt és alatt 5-ször teszteljük a kapilláris vércukorszintet az Accu-Check® Active (Roche) segítségével, és 350 mg/dl-nél nagyobb glükóz esetén töröljük. Ebben az esetben bolus korrekciós inzulin adagot veszünk fel.

STATISZTIKA A statisztikai elemzések statisztikai szoftverrel, 5%-os szignifikanciaszinttel készülnek.

A mennyiségi változókat átlagként és szórásként írjuk le. Mann-Whitney tesztet használunk a csoportok közötti összehasonlításhoz és Wilcoxon tesztet az oldat hatásainak összehasonlítására az egyes csoportokban. A Spearman-féle korrelációs együtthatót és a regressziót is használni fogják.