Salt og HMB-studie

Hypertensjon rammer en tredjedel av voksne i USA. Høy salt diett er en viktig risikofaktor for forhøyet blodtrykk (BP). Assosiasjonene mellom tarmmikrobiom med kosthold med høyt saltinnhold og hypertensjon er etablert i både dyre- og menneskestudier. Imidlertid er de underliggende biologiske mekanismene som forbinder natrium til BP-økning og tarmmikrobiom-endring ikke klare. Økende bevis støtter en sentral rolle for leucinmetabolisme i hypertensjon. Leucin katalyseres i utgangspunktet av det forgrenede aminosyreaminotransferaseenzymet (BCAT), og produserer α-ketoisokaproat (α-KIC), som kan metaboliseres videre til β-hydroksy-β-metylbutyrat (HMB). Leucin/α-KIC/HMB metabolismevei viser en lovende involvering i forholdet mellom salt, tarmmikrobiom og forhøyet BP. Foreløpige studier viser at natriumreduksjon i kosten øker sirkulerende HMB, som er ytterligere assosiert med redusert BP, og at HMB-behandling reduserer Firmicutes/Bacteroidetes ratio, og øker α-diversiteten og tarmmikrobiota-avledede kortkjedede fettsyrer (SCFAs). Imidlertid har leucin/α-KIC/HMB-metabolismeveien aldri vært målrettet i studier på mennesker. For å fastslå årsakssammenheng foreslår jeg en dobbeltblind, totrinns randomisert, placebokontrollert studie av natrium- og HMB-tilskudd for følgende spesifikke mål: Mål 1 vil bestemme effekten av natriumtilskudd på leucin/α-KIC/HMB-metabolismeveien . Mål 2 vil bestemme effekten av HMB-tilskudd på kontor-BP og 24-timers ambulant BP (Mål 2a), og α- og β-diversiteter og Firmicutes/Bacteroidetes ratio (Mål 2b). Secondary Aim vil teste hypotesen om at HMB-tilskudd delvis kan blokkere de skadelige effektene av natriuminntak på BP og tarmmikrobiota. Det foreslåtte prosjektet vil bidra til å avdekke rollen til leucin/α-KIC/HMB metabolismevei i saltindusert hypertensjon og endringen i tarmmikrobiom. Det viktigste er at prosjektet vil gi opplæringsmulighetene for meg som juniorfakultet, for å studere det nye området av tarmmikrobiom, tilegne meg ny erfaring og ferdigheter for å gjennomføre menneskelige forsøk. I tillegg vil dette prosjektet generere rike foreløpige data om rollen til leucin/α-KIC/HMB-metabolismeveien i saltindusert BP-økning, og teste muligheten for å utvikle fremtidig NIH R01-prosjekt.