Badanie soli i HMB

Nadciśnienie dotyka jedną trzecią dorosłych w Stanach Zjednoczonych. Dieta bogata w sól jest kluczowym czynnikiem ryzyka podwyższonego ciśnienia krwi (BP). Powiązania mikrobiomu jelitowego z dietą bogatą w sól i nadciśnieniem zostały ustalone zarówno w badaniach na zwierzętach, jak i na ludziach. Jednak podstawowe mechanizmy biologiczne łączące sód ze wzrostem BP i zmianami mikrobiomu jelitowego nie są jasne. Coraz więcej dowodów potwierdza kluczową rolę metabolizmu leucyny w nadciśnieniu. Leucyna jest początkowo katalizowana przez enzym aminotransferazę aminokwasów rozgałęzionych (BCAT), wytwarzając α-ketoizokapronian (α-KIC), który może być dalej metabolizowany do β-hydroksy-β-metylomaślanu (HMB). Szlak metabolizmu leucyny/α-KIC/HMB wykazuje obiecujący udział w związkach między solą, mikrobiomem jelitowym i podwyższonym ciśnieniem krwi. Wstępne badania pokazują, że redukcja sodu w diecie zwiększa krążący HMB, co jest dodatkowo związane z obniżonym ciśnieniem krwi, oraz że leczenie HMB zmniejsza stosunek Firmicutes/Bacteroidetes oraz zwiększa różnorodność α i krótkołańcuchowe kwasy tłuszczowe pochodzące z mikroflory jelitowej (SCFA). Jednak szlak metabolizmu leucyny/α-KIC/HMB nigdy nie był przedmiotem badań na ludziach. Aby ustalić związek przyczynowy, proponuję podwójnie ślepą, dwuetapową randomizowaną, kontrolowaną placebo próbę suplementów sodu i HMB w następujących celach szczegółowych: Cel 1 określi wpływ suplementacji sodu na szlak metabolizmu leucyny/α-KIC/HMB . Cel 2 określi wpływ suplementacji HMB na BP w gabinecie i 24-godzinne BP ambulatoryjne (Cel 2a) oraz zróżnicowanie α i β oraz stosunek Firmicutes/Bacteroidetes (Cel 2b). Secondary Aim przetestuje hipotezę, że suplementacja HMB może częściowo zablokować szkodliwy wpływ spożycia sodu na BP i mikroflorę jelitową. Proponowany projekt pomógłby odkryć rolę szlaku metabolizmu leucyny/α-KIC/HMB w nadciśnieniu indukowanym solą i zmianach mikrobiomu jelitowego. Co najważniejsze, projekt zapewni mi, jako młodszemu wykładowcowi, możliwość szkolenia się w celu zbadania nowego obszaru mikrobiomu jelitowego, zdobycia nowego doświadczenia i umiejętności do prowadzenia badań na ludziach. Ponadto, projekt ten dostarczy bogatych danych wstępnych na temat roli szlaku metabolizmu leucyny/α-KIC/HMB w podwyższeniu BP wywołanym przez sól, a także przetestuje wykonalność opracowania przyszłego projektu NIH R01.