Studio del sale e dell'HMB

L'ipertensione colpisce un terzo degli adulti negli Stati Uniti. La dieta ricca di sale è un fattore di rischio chiave per la pressione sanguigna elevata (BP). Le associazioni del microbioma intestinale con la dieta ricca di sale e l'ipertensione sono state stabilite in studi sia sugli animali che sull'uomo. Tuttavia, i meccanismi biologici sottostanti che collegano il sodio all'aumento della pressione arteriosa e all'alterazione del microbioma intestinale non sono chiari. Prove crescenti supportano un ruolo fondamentale del metabolismo della leucina nell'ipertensione. La leucina è inizialmente catalizzata dall'enzima aminotransferasi a catena ramificata (BCAT), che produce α-chetoisocaproato (α-KIC), che può essere ulteriormente metabolizzato in β-idrossi-β-metilbutirrato (HMB). La via metabolica della leucina/α-KIC/HMB mostra un promettente coinvolgimento nelle relazioni tra sale, microbioma intestinale e pressione arteriosa elevata. Studi preliminari mostrano che la riduzione di sodio nella dieta aumenta l'HMB circolante, che è ulteriormente associato a una riduzione della pressione arteriosa, e che il trattamento con HMB riduce il rapporto Firmicutes/Bacteroidetes e aumenta la diversità α e gli acidi grassi a catena corta derivati ​​dal microbiota intestinale (SCFA). Tuttavia, la via del metabolismo leucina/α-KIC/HMB non è mai stata presa di mira negli studi sull'uomo. Per stabilire il nesso di causalità, propongo uno studio in doppio cieco, randomizzato, controllato con placebo, in doppio cieco, sugli integratori di sodio e HMB per i seguenti obiettivi specifici: L'obiettivo 1 determinerà l'effetto dell'integrazione di sodio sulla via del metabolismo di leucina/α-KIC/HMB . L'obiettivo 2 determinerà l'effetto dell'integrazione di HMB sulla PA ambulatoriale e ambulatoriale nelle 24 ore (Obiettivo 2a), e le diversità α e β e il rapporto Firmicutes/Bacteroidetes (Obiettivo 2b). Lo scopo secondario verificherà l'ipotesi che l'integrazione di HMB possa bloccare parzialmente gli effetti dannosi dell'assunzione di sodio sulla pressione arteriosa e sul microbiota intestinale. Il progetto proposto contribuirebbe a scoprire il ruolo della via del metabolismo leucina/α-KIC/HMB nell'ipertensione indotta dal sale e nell'alterazione del microbioma intestinale. Ancora più importante, il progetto fornirà le opportunità di formazione per me come docente junior, per studiare la nuova area del microbioma intestinale, acquisire nuove esperienze e competenze per condurre sperimentazioni umane. Inoltre, questo progetto genererà ricchi dati preliminari sul ruolo della via del metabolismo leucina/α-KIC/HMB nell'aumento della pressione arteriosa indotta dal sale e testerà la fattibilità per lo sviluppo del futuro progetto NIH R01.