소금과 HMB 연구

고혈압은 미국 성인의 1/3에 영향을 미칩니다. 고염식은 고혈압(BP)의 주요 위험 요소입니다. 장내 마이크로바이옴과 고염식 및 고혈압의 연관성은 동물 및 인간 연구 모두에서 확립되었습니다. 그러나 나트륨과 혈압 상승 및 장내 미생물 변화를 연결하는 기본 생물학적 메커니즘은 명확하지 않습니다. 증가하는 증거는 고혈압에서 류신 대사의 중추적 역할을 뒷받침합니다. 류신은 초기에 BCAT(branched-chain amino acid aminotransferase 효소)에 의해 촉매되어 α-KIC(α-케토이소카프로에이트)를 생성하며, 이는 추가로 β-hydroxy-β-methylbutyrate(HMB)로 대사될 수 있습니다. 류신/α-KIC/HMB 대사 경로는 염분, 장내 미생물 군집 및 혈압 상승 사이의 관계에 유망한 관련성을 보여줍니다. 예비 연구에 따르면 식이 나트륨 감소는 순환하는 HMB를 증가시키고 이는 혈압 감소와 더 관련이 있으며 HMB 치료는 Firmicutes/Bacteroidetes 비율을 감소시키고 α-다양성 및 장내 미생물 유래 단쇄 지방산(SCFA)을 증가시킵니다. 그러나, 류신/α-KIC/HMB 대사 경로는 인간 연구에서 표적이 된 적이 없습니다. 인과 관계를 확립하기 위해 다음과 같은 특정 목표를 위해 나트륨 및 HMB 보충제에 대한 이중 맹검, 2단계 무작위, 위약 대조 시험을 제안합니다. 목표 1은 류신/α-KIC/HMB 대사 경로에 대한 나트륨 보충제의 효과를 결정합니다. . 목표 2는 진료실 BP 및 24시간 외래 혈압(목표 2a), α- 및 β-다이버시티 및 Firmicutes/Bacteroidetes 비율(목표 2b)에 대한 HMB 보충제의 효과를 결정할 것입니다. Secondary Aim은 HMB 보충제가 나트륨 섭취가 혈압과 장내 미생물에 미치는 해로운 영향을 부분적으로 차단할 수 있다는 가설을 테스트할 것입니다. 제안된 프로젝트는 염분 유발 고혈압 및 장내 미생물의 변화에서 류신/α-KIC/HMB 대사 경로의 역할을 밝히는 데 도움이 될 것입니다. 가장 중요한 것은 이 프로젝트가 주니어 교수진으로서 장내 마이크로바이옴의 새로운 영역을 연구하고 인간 실험을 수행하기 위한 새로운 경험과 기술을 습득할 수 있는 교육 기회를 제공할 것입니다. 또한 이 프로젝트는 염분 유발 혈압 상승에서 류신/α-KIC/HMB 대사 경로의 역할에 대한 풍부한 예비 데이터를 생성하고 향후 NIH R01 프로젝트 개발 가능성을 테스트할 것입니다.