A túltáplálás és a fogyás hatásai a máj zsírtartalmára és a zsírszövet gyulladására

A. HÁTTÉR Az alkoholmentes okok miatti zsírfelhalmozódás a májban (NAFLD) összefüggésbe hozható a máj inzulinrezisztenciájával, ami rontja az inzulin glükóz- és VLDL-termelést gátló képességét. Ez a szérum glükóz-, inzulin- és trigliceridkoncentrációjának növekedéséhez, valamint hiperinzulinémiához vezet. A közelmúltban végzett epidemiológiai vizsgálatok kimutatták, hogy a metabolikus szindróma, valamint a szív- és érrendszeri betegségek és a 2-es típusú cukorbetegség ezzel járó megnövekedett kockázatának egyik fő oka az egyszerű cukrok túlzott fogyasztása. A kutatók a közelmúltban kimutatták, hogy az egyszerű cukrok túlfogyasztása (1000 extra kalória/nap, "CANDY" diéta) 3 héten belül 30%-kal növeli a máj zsírtartalmát (4), és összefoglalja a metabolikus szindróma jellemzőit, mint például a hipertrigliceridémia és az alacsony HDL-koleszterinszint. koncentráció.

Az intrahepatocelluláris trigliceridekben található zsírsavak a perifériás lipolízisből, de novo lipogenezisből, a chilomikronmaradványok máj általi felvételéből és a trigliceridben gazdag lipoproteinek intravaszkuláris hidrolízise során felszabaduló zsírsavak májból történő felvételéből származhatnak (a spillover útvonal). Elisabeth Parks csoportjának klasszikus, stabil izotóp módszerét alkalmazó vizsgálata kimutatta, hogy a NAFLD-ben szenvedő alanyokban a felesleges intrahepatocelluláris trigliceridek a perifériás lipolízisből és de novo lipogenezisből származnak.

Jól bebizonyosodott, hogy a magas szénhidrát bevitele a magas zsírtartalmú étrendhez képest serkenti a de novo lipogenezist az emberben. Az izokalóriás, magas zsírtartalmú és magas szénhidráttartalmú diétákat összehasonlító metaanalízisek kimutatták, hogy a magas szénhidráttartalmú, de nem magas zsírtartalmú étrendek növelik a szérum trigliceridszintjét és csökkentik a HDL-koleszterint. Mivel a hipertrigliceridémia a VLDL májból történő túltermeléséből adódik, ezek az adatok arra utalnak, hogy az étrend összetétele befolyásolja a máj lipid metabolizmusát. Nem ismert, hogy ez azért van-e, mert a zsír túltáplálása előnyben részesíti a zsír lerakódását a zsírszövetben, míg a magas szénhidráttartalmú étrend relatíve nagyobb májzsírnövekedést idéz elő. Nincsenek korábbi tanulmányok, amelyek összehasonlították volna a krónikus zsírtúltáplálás hatását a szénhidráttal a májzsírra vagy az intrahepatikus zsírsavak forrásaira.

A PNPLA3 általános polimorfizmusa az rs738409 (adiponutrin) génnél a máj zsírtartalmának jelentős növekedésével jár. Ezt a megállapítást legalább 20 tanulmányban megismételték szerte a világon. A kutatók kimutatták, hogy a PNPLA3-at a szénhidrát-válaszelem-kötő fehérje 1 szabályozza. A humán I148M PNPLA3 variánst a májban túlzottan expresszáló egerek máj triglicerid- és koleszteril-észter-szintjének növekedését mutatják magas szacharóz, de nem magas zsírtartalmú étrend mellett. Ezek az adatok azt sugallják, hogy a magas szénhidráttartalmú túltáplálás a magas zsírtartalmú étrendhez képest nagyobb mértékben növelheti a májzsírt az I148M allélt hordozó alanyokban, mint a nem hordozóknál.

B. HIPOTÉZIS A kutatók azt feltételezik, hogy a magas zsírtartalmú túltáplálás az izokalóriás magas szénhidráttartalmú étrendhez képest befolyásolja az intrahepatocelluláris trigliceridek forrását. A magas zsírtartalmú étrend során viszonylag több intrahepatocelluláris triglicerid származik perifériás lipolízisből és kevesebb a DNL-ből, mint a magas szénhidráttartalmú étrend során, a májzsír hasonló növekedésével szemben. Az is lehetséges, hogy a 2 különböző túletetést összehasonlító korábbi túletetési adatok hiányában a magas zsírtartalmú étrend kisebb mértékű májzsír-növekedést indukál, mint a magas szénhidráttartalmú diéta, még akkor is, ha a kalóriabevitel azonos növekedésével szembesül, mivel a bevitt mennyiség nagyobb hányada. a zsír a zsírszövetbe kerül, mint a májba. A kutatók azt is feltételezik, hogy a májzsír nagyobb mértékben növekedhet a PNPLA3 I148M variánsának hordozóiban, mint a nem hordozókban a magas szénhidráttartalmú étrendben, mint a magas zsírtartalmú étrendben.

C. SPECIFIKUS CÉLKITŰZÉSEK A kutatók a minimalizálás módszerével (figyelembe véve a kiindulási életkort, BMI-t, nemet, májzsírt, PNPLA3 genotípust) 40 NAFLD-s nem cukorbeteg alanyt kívánnak véletlenszerűen besorolni a laboratóriumunkban kifejlesztett non-invazív pontszám alapján, ill. MRS-en alapuló májzsírtartalommal kapcsolatos korábbi ismeretek magas szénhidrát- vagy zsírtartalmú étrend (napi 1000 extra kalória) túlfogyasztása érdekében 3 hétig. A túletetés előtt és után megméri a máj zsírtartalmát 1H-MRS-sel és a zsírszövet lipolízis sebességét kétszeresen jelölt víz (DDW) és [1,1,2,3,3-2H5] glicerin felhasználásával, az alábbiakban részletesen leírtak szerint. . A kutatók a glükóz-, inzulin-, zsírsav- és triacilgliceridprofilokat is szeretnék jellemezni a kísérleti diéta előtt és alatt. Zsírszövet-biopsziát vesznek annak meghatározására, hogy a lipogenezisben vagy lipolízisben részt vevő gének expressziója, vagy a zsírszöveti gyulladásban részt vevő gének expressziója megváltozik-e a túltáplálás hatására, valamint az LPL aktivitás mérésére. Túletetés után mindkét csoport súlycsökkenésen megy keresztül, hogy helyreállítsa a normál testsúlyt, ahogy azt legutóbbi tanulmányunkban leírtuk. Az anyagcsere vizsgálatot fogyás után megismételjük.