Lysine-oxidatie als reactie op arginine-suppletie

Achtergrond:

Eiwit is opgebouwd uit bouwstenen die aminozuren worden genoemd. Sommige aminozuren, waaronder lysine, kunnen niet in het lichaam worden gemaakt en moeten uit de voeding worden gehaald, en deze worden essentiële aminozuren genoemd.

Pyridoxine-afhankelijke deficiëntie (PDE) is een zeldzame aandoening die wordt veroorzaakt door het onvermogen van het lichaam om lysine goed af te breken. Dit komt door een ontbrekend enzym, α-aminoadipine semi-aldehyde dehydrogenase (α-AASAD), ook bekend als antiquitine (ATQ), dat betrokken is bij de afbraak van lysine. Wanneer het enzym ontbreekt en/of niet goed functioneert, verhoogt het het niveau van bijproducten van de afbraak van lysine, wat kan leiden tot epileptische aanvallen bij baby's en jonge kinderen en de ontwikkeling van de hersenen kan beïnvloeden. Zoals met veel andere vergelijkbare aandoeningen, kan een dieet met weinig lysine nuttig zijn voor sommige patiënten, maar het kan een aanzienlijke belasting vormen voor de patiënt en de families.

Meer recentelijk hebben dierexperimenten aangetoond dat het vermogen van het lichaam om lysine uit de voeding te absorberen, kan worden veranderd door meer van een ander "competitief" aminozuur toe te voegen, in dit geval arginine. Dit komt omdat lysine en arginine hetzelfde transportsysteem in het lichaam delen.

Daarom is de huidige studie ontworpen om de toepassing van 13C-lysine te beschrijven om de veranderingen in lysine-afbraak te onderzoeken die worden veroorzaakt door variërende (graduele) hoeveelheden argininesuppletie bij jonge volwassen mannelijke deelnemers.

Studie opzet:

Twee volwassen mannelijke proefpersonen in de leeftijd van 19-50 jaar zullen worden aangeworven om deel te nemen aan 6 gegradeerde doses arginine-inname, naast een testdieet dat de lysine zal leveren bij een normale inname van 110 mg/kg/d. De niveaus van de lysine-inname zullen worden bepaald op basis van de leeftijd en het lichaamsgewicht van de proefpersoon en zullen gedurende de gehele onderzoeksperiode constant blijven. De aanbevolen eiwitinname via de voeding (DRI) zal tijdens het onderzoek worden aangehouden.

Er zal een grondige beoordeling voorafgaand aan de studie worden uitgevoerd en alle proefpersonen zullen worden gescreend door middel van vragenlijsten voor chronische ziekten, lichamelijke activiteit en voedingsgewoonten. Vetvrije massa of skeletspiermassa (bio-elektrische impedantieanalyse) zal worden gemeten. De proefpersonen zullen gegarandeerd vrij zijn van chronische ziekten.

Arginine-testinnames:

De gegradeerde inname van arginine begint bij 50 mg/kg/d op studiedag 1, gevolgd door 100 mg/kg/d op studiedag 2 tot het niveau 300 mg/kg/d bereikt op studiedag 6.

De arginine-testinnames zullen worden verstrekt in de vorm van eiwitshakes die een stabiele isotoop bevatten, en vervolgens zal de oxidatie van deze isotoop worden gemeten om te bepalen of arginine de opname van lysine competitief remt.

Om te meten hoe het lichaam reageert op het testdieet nemen we per studiedag zeven ademmonsters, twee urinemonsters en één bloedmonster af.