A vastagbél folsav felszívódásának és metabolizmusának felmérése

A folát vitamin szükséges az egyszén-anyagcseréhez olyan folyamatokban, mint az aminosav- és nukleotidszintézis. Mivel a folátot az emlősök nem tudják szintetizálni, azt az étrendből és étrend-kiegészítőkből kell beszerezni, vagy a vastagbélben jelenlévő baktériumfajoknak kell előállítaniuk. Számos jól megalapozott káros egészségügyi következmény kapcsolódik a folsavhiányhoz emberekben, beleértve a veleszületett idegcső-rendellenességeket újszülötteknél és a vastagbélrákot felnőtteknél. Feltételezték, hogy a szuprafiziológiás folsavállapot is káros lehet, mivel az immunfunkció megváltozásához és a B12-vitamin-hiány elfedéséhez vezethet. Általában úgy gondolják, hogy az étrendi folsavforrások elsősorban a vékonybélben szívódnak fel, azonban a csapatunktól és másoktól származó legújabb bizonyítékok arra utalnak, hogy a vastagbél nagyobb szerepet játszhat a folsav felszívódásában, mint azt korábban gondolták. Pontosabban, a vastagbélben lévő folsav mennyisége, amelynek nagy részét a mikrobiom termeli, meghaladhatja a természetes forrásokból származó folát étrenddel történő bevitelét. Számos hiányosság van az emberekben a vastagbél folsavfelszívódásával kapcsolatban. Nem ismert, hogy a folátspecifikus transzporterek, például a protonkapcsolt folát transzporter (PCFT) és a redukált foláthordozó (RFC) milyen mértékben vannak jelen az egészséges emberek vastagbelében. A mai napig az RFC és PCFT kolonocitákban való jelenlétét azonosító tanulmányok többségét szervdonoroktól gyűjtött sejtvonalak vagy szövetek felhasználásával végezték. Tudomásunk szerint egyetlen tanulmány sem vizsgálta az RFC és PCFT mRNS- és fehérjekoncentrációit a biopsziaként vett humán vastagbélszövetben. Azt is meg kell határozni, hogy a folsav állapot befolyásolja-e az RFC és a PCFT expresszióját a vastagbél szintjén. Másodszor, továbbra sem világos, hogy a két bél folát-hidroláz, a glutamát-karboxipeptidáz II (GCPII) és a γ-glutamil-hidroláz (GGH) milyen mértékben van jelen a vastagbél nyálkahártyájában. Az emberi vastagbélben a folsav felszívódásával kapcsolatos alapvető folyamatok alaposabb megértése érdekében a következő három célkitűzést javasoljuk. Az elsődleges cél a 0 és 400 µg kiegészítő folsav hatásának értékelése a vastagbél nyálkahártyájának teljes folátkoncentrációjára folátszint méréssel. A másodlagos célkitűzések közé tartozik a 0 és 400 µg-os kiegészítő folsav hatásának értékelése a PCFT és RFC szabályozására az ileumban és a vastagbélben az mRNS-transzkriptumok és fehérjék expressziójának értékelésével, valamint a GCPII és a GGH jelenlétének mértékének meghatározásával. az ileum és a vastagbél lumenének vizsgálata az enzimaktivitás és az mRNS-transzkriptumok és fehérjék expressziójának meghatározásával. Ennek elérése érdekében egy 16 hetes longitudinális, nyílt, randomizált klinikai vizsgálatot végeznek. A toborzás és a szűrés három külön lépést tesz szükségessé, amelyek egy kezdeti részvételi meghívást, majd egy telefonos szűrést követnek a jogosultság megállapítása érdekében, végül pedig egy alaphelyzetben történő személyes tanulmányi látogatást a vizsgálat intervenciós szakaszába való beiratkozás előtt. A beiratkozást követően a résztvevőket arra kérik, hogy a vizsgálat időtartama alatt alacsony szintetikus folsavtartalmú étrendet kövessenek. A beiratkozáskor az alanyokat randomizálják, hogy multivitamin-kiegészítőt és 0 vagy 400 µg folsavat kapjanak. A nyomon követési tanulmányi látogatásokra a 8. és a 16. héten kerül sor, ahol antropometriai méréseket, vér- és vastagbélszövet-biopsziákat (csak a 16. héten) a terminális ileumból, a vakbélből, a felszálló vastagbélből és a leszálló vastagbélből gyűjtenek elemzés céljából. A vizsgálat során 24 órás étrendi feljegyzéseket gyűjtenek a folsav- és kalóriabevitel megfigyelése érdekében. A plazma, a vörösvértestek folátszintjét és a vastagbél nyálkahártyájának foláttartalmát mikrobiális vizsgálattal határozzák meg. A GCPII és GGH enzimaktivitás meghatározása a Krumdieck és Baugh módszer szerint történik, módosítással. A PCFT és RFC expressziót szemikvantitatív valós idejű PCR-rel határozzuk meg, és a fehérjemintákat Western Blot analízissel extraháljuk RIPA lízis és extrakciós puffer alkalmazásával. A javasolt tanulmány elősegíti a folsav metabolizmusának és a vastagbélben történő felszívódásának alapvető folyamatainak megértését. Ennek a vizsgálatnak az eredményei segíthetnek meghatározni az étrendből származó folát optimális bevitelét, amely megfelel az emberi szükségleteknek, anélkül, hogy a folsav túlzott expozíciójával kapcsolatos potenciális egészségügyi kockázatok jelentkeznének.