O efeito do sitosterol na dieta sobre o açúcar no sangue e o colesterol

A distribuição relativa das várias quantidades de lipídios nas membranas dos adipócitos desempenha um papel importante no metabolismo lipídico e na homeostase energética. A sitosterolemia, uma doença genética rara, é causada por um transportador ABC defeituoso no intestino e no trato biliar, o que resulta em aumento da absorção e diminuição da excreção de esteróis vegetais, levando à aterosclerose acelerada e à morte prematura.

Muito recentemente, uma mutação do gene ABCG8, muito rara na população em geral, foi descrita em 4% da Old Order Amish, uma população fundadora bem caracterizada no Condado de Lancaster, Pensilvânia. Dados preliminares indicam que portadores saudáveis ​​(heterozigotos) da mutação mostraram, em comparação com os controles, índice de massa corporal reduzido, colesterol LDL mais flutuante, diminuição da espessura da camada íntima da carótida (IMT) e uma tendência a níveis mais baixos de insulina e glicose, consistente com um perfil de síndrome metabólica melhorado. Esses dados sugerem que um leve excesso de esteróis vegetais pode desempenhar um papel na modulação do metabolismo energético e que o sitosterol dietético pode melhorar o perfil lipídico e outros aspectos da síndrome metabólica em indivíduos geneticamente normais.

A fim de caracterizar mecanicamente os efeitos do sitosterol, o esterol vegetal mais abundante na dieta, sobre o desenvolvimento da síndrome metabólica, propomos estudar com mais detalhes os portadores da mutação do gene ABCG8; que fornecerá a oportunidade de analisar novos insights sobre o sitosterol dietético e seu papel no metabolismo lipídico e energético. Nossa hipótese é que o sitosterol na dieta afetará os índices da síndrome metabólica de forma diferente em portadores da mutação em comparação com não portadores.

Faremos uma intervenção nutrigenômica em 15 portadores da mutação ABCG8 e pessoas não afetadas pareadas por sexo (idade +/- 5 anos). Eles serão tratados com dietas isocalóricas com alto e baixo teor de sitosterol. Os sujeitos do estudo serão então avaliados no Centro Clínico do NIH quanto a alterações nos seguintes parâmetros: lipídios circulantes e ácidos graxos livres, eliminação de glicose, gasto energético em repouso e RQ e função vascular endotelial. A Divisão de Endocrinologia, Diabetes e Nutrição da Escola de Medicina da Universidade de Maryland realizará a genotipagem, estudo de recrutamento de voluntários, análise do conteúdo lipídico da membrana celular e análise ex-vivo de adipócitos.

Nossa hipótese é que os portadores da mutação do gene ABCG8 melhorarão ainda mais os índices da síndrome metabólica quando desafiados com uma dieta rica em sitosterol e regredirão em direção aos controles não portadores quando tratados com uma dieta pobre em sitosterol. Os controles não portadores permanecerão inalterados ou apresentarão uma melhora modesta nos índices da síndrome metabólica quando desafiados com uma dieta rica em sitosterol, que piorará, em comparação com os irmãos basais e portadores, quando tratados com uma dieta pobre em sitosterol.

Esses dados clínicos, combinados com a análise in vitro dos efeitos do sitosterol nas membranas celulares e no metabolismo dos adipócitos, farão avançar o conhecimento no campo do metabolismo lipídico sobre a relação da composição lipídica com distúrbios comuns, como a síndrome metabólica. Os dados obtidos a partir deste projeto poderiam ser potencialmente traduzidos em intervenções nutricionais e terapêuticas na população em geral.