Ossidazione della lisina in risposta alla supplementazione di arginina

Sfondo:

Le proteine ​​sono costituite da elementi costitutivi chiamati amminoacidi. Alcuni aminoacidi, compresa la lisina, non possono essere prodotti dal corpo e devono essere ottenuti dalla dieta, e questi sono chiamati aminoacidi essenziali.

Il deficit dipendente dalla piridossina (PDE) è una condizione rara causata dall'incapacità del corpo di scomporre correttamente la lisina. Ciò è dovuto alla mancanza di un enzima, l'α-aminoadipico semi-aldeide deidrogenasi (α-AASAD) noto anche come antiquitina (ATQ), coinvolto nella degradazione della lisina. Quando l'enzima manca e/o non funziona correttamente, aumenta il livello dei sottoprodotti della degradazione della lisina che possono provocare convulsioni nei neonati e nei bambini piccoli e influenzare lo sviluppo del cervello. Come per molte altre condizioni simili, una dieta a basso contenuto di lisina può essere utile per alcuni pazienti, ma può rappresentare un onere significativo per il paziente e le famiglie.

Più recentemente, esperimenti su animali hanno dimostrato che la capacità del corpo di assorbire la lisina dalla dieta può essere alterata aggiungendo più di un altro amminoacido "competitivo", in questo caso l'arginina. Questo perché la lisina e l'arginina condividono lo stesso sistema di trasporto nel corpo.

Pertanto, l'attuale studio è progettato per descrivere l'applicazione della 13C-lisina per esplorare i cambiamenti nella degradazione della lisina causati da quantità variabili (graduate) di integrazione di arginina nei giovani partecipanti maschi adulti.

Disegno dello studio:

Due soggetti maschi adulti di età compresa tra 19 e 50 anni saranno reclutati per partecipare a 6 dosi graduate di assunzione di arginina, oltre a una dieta di prova che fornirà la lisina con un'assunzione normale di 110 mg/kg/die. I livelli di assunzione di lisina saranno determinati in base all'età e al peso corporeo del soggetto e rimarranno costanti per l'intero periodo di studio. L'assunzione di proteine ​​nella dieta raccomandata (DRI) sarà mantenuta per tutto lo studio.

Verrà eseguita un'approfondita valutazione pre-studio e tutti i soggetti saranno sottoposti a screening tramite questionario per malattie croniche, attività fisica e abitudini alimentari. Verrà misurata la massa magra o la massa muscolare scheletrica (Analisi dell'impedenza bioelettrica). Ai soggetti sarà garantita l'assenza di malattie croniche.

Assunzioni di prova di arginina:

L'assunzione graduale di arginina in eccesso inizierà a 50 mg/kg/die il giorno 1 dello studio, seguite da 100 mg/kg/die il giorno 2 dello studio fino a quando il livello raggiunge 300 mg/kg/die il giorno 6 dello studio.

Le assunzioni del test di arginina saranno fornite sotto forma di frullati proteici contenenti un isotopo stabile, quindi verrà misurata l'ossidazione di questo isotopo per determinare se l'arginina inibirà competitivamente l'assorbimento della lisina.

Per misurare come il corpo risponde alla dieta di prova, raccoglieremo sette campioni di respiro, due campioni di urina e un campione di sangue durante ogni giorno di studio.