Effekt av oral L-arginin 3,32 g om dagen på oksidativt stress som påvirker betacellefunksjon og insulinresistens. (L-BIOARG)

Nyere studier har vist gunstige effekter av bruk av L-arginintilskudd som næringsbehandling ved diabetes og prediabetes, med dokumenterte gunstige effekter på β-cellefunksjon og insulinfølsomhet.

En langsiktig oppfølging randomisert klinisk studie viste også en redusert kumulativ forekomst av type 2 diabetes blant personer med høy risiko for å utvikle sykdommen. Den samme studien rapporterte en signifikant reduksjon av AOPP-nivåer etter 18 måneder i L-arginin-armen sammenlignet med placebo, og denne effekten ble opprettholdt gjennom de 108 månedene med oppfølging. Faktisk sank AOPP-nivåene med 26,1 % etter 18 måneder, og holdt seg lavere i perioden etter intervensjon i L-arginingruppen.

I denne studien ble imidlertid AOPP-nivåer først evaluert ved baseline og deretter bare 18 måneder etter behandlingsstart. Derfor er det foreløpig ingen data tilgjengelig angående effekten av en korttidsbehandling på AOPP-nivåer. I tillegg antyder data in vivo på rotter en rask forbedring i antioksidantforsvar og i total antioksidativ kapasitet i plasma og lever etter en 14 dagers behandlingsperiode med L-arginin.

Avanserte oksidasjonsproteinprodukter dannes under oksidativt stress ved myeloperoksidasevirkning i aktiverte nøytrofiler gjennom produksjon av kloraminerte oksidanter. AOPPs molekylære struktur ligner på avanserte glykeringssluttprodukter (AGE) ettersom de har lignende biologiske aktiviteter. Nøyaktig, AOPPs utøver induksjon av proinflammatoriske cytokiner og adhesjonsmolekyler som opprettholder inflammatoriske veier aktivert og favoriserer pro-oksidanttilstand. I tillegg fremhevet mange rapporter en streng korrelasjon mellom AOPP og glukosemetabolisme, noe som tyder på å være en tidlig markør for diabetes mellitus og metabolsk syndrom. Prooksidant-antioksidantindeksen (PAI) har blitt foreslått som mulig markør for MetS. Det uttrykkes som forholdet mellom AOPP-nivåene og den totale radikalfangende antioksidantkapasiteten (TRAP), et surrogat for det totale antioksidantforsvaret i plasma. En interessant studie av Venturini et al. beviste forholdet mellom AOPPs og MetS og fremhevet også at PAI gradvis økte (P <0,05) i henhold til antall MetS-komponenter, mens AOPPs og total radikalfangende antioksidantparameter økte (P <0,05) når 5 komponenter ble sammenlignet med 3 og 4 komponenter.

Lipidperoksidasjonsprodukter som malondialdehyd (MDA) og 4-hydroksynonenal (HNE) har blitt rapportert å være sterkt relatert til betennelse og MetS. Disse molekylene anses som viktige biomarkører for oksidativt stress på grunn av den høye følsomheten til flerumettede fettsyrer-rike cellemembraner for lipidperoksidasjon når de utsettes for ROS eller andre frie radikaler. En positiv korrelasjon er beskrevet av flere studier blant fedme, IR, MetS, glykemisk kontroll og MDA- og HNE-nivåer.

Når det gjelder antioksidantenzymer, har en studie av Lang et al. på rotter matet med L-arginin i 14 dager viste en signifikant stimulering i GSH-syntese-enzymer, CAT-, SOD- og GPx-aktivitet og mRNA-ekspresjon som forbedret den totale antioksidative kapasiteten i plasma (T-AOC eller TRAP) og i leveren, noe som tyder sterkt på at L - Oral administrering av arginin kan forbedre antioksidantforsvaret.

For å gjennomføre denne studien valgte etterforskerne en L-arginin-dose på 3,32 g/dag, basert på bevis på at denne dosen var assosiert med en forbedring av den inflammatoriske responsen og fordelaktig modulering av oksidativt stress til fordel for en antioksidanttilstand.