Verandering in leptine als voorspeller van verzadiging bij eiwitrijke voeding (HiProLep)

De rol van leptine bij het reguleren van de lichaamsvetmassa bij mensen wordt niet volledig begrepen. Hoewel volledig verlies van leptinesignalering resulteert in morbide obesitas, is er een inconsistent verband tussen subtielere veranderingen in leptinespiegels en veranderingen in lichaamssamenstelling. Toediening van recombinant leptine aan menselijke vrijwilligers resulteert ook in een variabel verlies van vetmassa. Therapeutische diëten met veel koolhydraten leiden over het algemeen tot een verminderde calorie-inname en gewichtsverlies in vergelijking met diëten met een hoog vetgehalte. Het mechanisme van deze verminderde eetlust is echter onbekend. In voorlopige gegevens hebben de onderzoekers aangetoond dat in vergelijking met vetrijke voeding, isocalorische voeding met veel koolhydraten gedurende 2 weken leidt tot een verhoogde leptine-excursie gedurende 24 uur. Bovendien voorspelt deze verandering in leptinesignalering de daaropvolgende vermindering van de dagelijkse calorie-inname met ad-lib koolhydraatrijke voeding. Onlangs is gemeld dat een toename van eiwit in de voeding ook leidt tot een bescheiden spontaan gewichtsverlies bij proefpersonen die ad-lib eten. Het huidige voorstel is daarom om te bepalen of langdurige eiwitrijke voeding leidt tot een aanhoudende toename van het geïntegreerde dagelijkse leptinegehalte en of deze toename een daaropvolgende afname van de calorie-inname bij menselijke vrijwilligers voorspelt. Geschikte proefpersonen zullen gedurende 2 weken een eiwitrijk dieet volgen (15%, laag eiwitgehalte), gevolgd door een eiwitrijk dieet (30% eiwit), waarbij het gewicht stabiel blijft. Aan het einde van elke voedingsfase van 2 weken worden de proefpersonen opgenomen in het intramurale GCRC voor frequente bemonstering van insuline- en leptinespiegels gedurende 24 uur. Onmiddellijk na het tweede CRC-intramurale bezoek zullen de proefpersonen het eiwitrijke dieet nog 12 weken ad libitum blijven consumeren, gedurende welke tijd ze zullen worden gevolgd op veranderingen in hun calorie-inname en lichaamsgewicht. Vanwege beperkingen in metabole keukenbronnen, zou het, als dit onderzoek uitsluitend bij OHSU zou worden uitgevoerd, rekrutering en studie van twee groepen proefpersonen gedurende opeenvolgende tijdsperioden vereisen. Dit resulteert in vertraging bij het verzamelen van gegevens, voltooiing van het onderzoek en de mogelijke introductie van seizoensvariatie als confounder van het onderzoek. Daarom wordt een studie op twee locaties voorgesteld waarbij gebruik wordt gemaakt van de metabole keukenbronnen van OHSU en de GCRC's van de Universiteit van Washington gezamenlijk. In plaats van dat twee groepen proefpersonen achtereenvolgens op één locatie worden gerekruteerd en bestudeerd, worden proefpersonen op beide locaties gerekruteerd en parallel bestudeerd, waardoor het protocol in de helft van de gebruikelijke hoeveelheid tijd en zonder extra studieverstoringen kan worden voltooid.

Er wordt verondersteld dat het overschakelen van menselijke vrijwilligers van een 15% eiwitdieet naar een isocalorisch hoog (30%) eiwitdieet een significante toename zal veroorzaken van het gebied onder de dagelijkse plasmaleptine versus tijdcurve (AUC-leptine) en de insuline versus tijdcurve (AUC-insuline), dat deze verhogingen aanhouden gedurende 2 weken isocalorische eiwitrijke voeding, en dat de verhoging van de AUC-leptine de mate zal voorspellen waarin de calorie-inname afneemt wanneer proefpersonen worden overgeschakeld van een isocalorische naar een ad libitum high eiwitrijk dieet.

Specifiek doel 1: Bepalen of een isocalorische toename van het eiwitgehalte in de voeding van 15% naar 30% een significante toename van de AUC-leptine en AUC-insuline veroorzaakt die twee weken aanhoudt.

Specifiek doel 2: Bepalen of de toename van de AUC-leptine bij een 30% eiwitdieet een daaropvolgende afname van ad libitum calorie-inname en gewichtsverlies voorspelt.