O papel da dieta tradicional ou ocidental no gene TBC1D4 na homeostase da glicose em esquimós da Groenlândia

O objetivo geral do estudo é investigar se uma dieta marinha tradicional rica em gordura e pobre em carboidratos em comparação com uma dieta ocidentalizada poderia melhorar o controle glicêmico em Greenland Inuit. Além disso, o objetivo é estudar se o risco genético de hiperglicemia pós-prandial entre portadores groenlandeses da variante nonsense comum p.Arg684Ter no gene TBC1D4 é modificado em maior grau pela dieta em comparação com não portadores.

Os investigadores realizarão um estudo de intervenção cruzado de 4 semanas da dieta tradicional versus uma dieta ocidental entre portadores homozigotos e WTs em glicose de 2 horas após um teste oral de tolerância à glicose (OGTT). Além disso, os investigadores examinarão os efeitos nas anormalidades cardiometabólicas, como inflamação sistêmica de baixo grau e dislipidemia. Além disso, os pesquisadores irão caracterizar o fenótipo metabólico dos participantes, bem como a microbiota intestinal e os marcadores de tecido adiposo marrom para elucidar os mecanismos moleculares subjacentes às possíveis melhorias de uma dieta tradicional Inuit.

Espera-se que o estudo forneça informações relevantes sobre se a dieta tem um papel na prevenção do DM2 no grande grupo de pessoas hetero/homozigóticas para a variante TBC1D4. Os investigadores esperam que esse insight aprimorado seja útil e valioso para o desenvolvimento futuro de intervenções baseadas em genótipos para essas pessoas.

Para o participante individual, espera-se que os resultados do estudo forneçam conhecimento construtivo para orientar os participantes em quais ações eles podem tomar para reduzir a probabilidade de desenvolver DM2.

Hipótese

Os pesquisadores levantam a hipótese de que a dieta marinha tradicional, rica em gordura e pobre em carboidratos, melhorará o manuseio da glicose pós-prandial nos inuítes da Groenlândia. Além disso, os pesquisadores levantam a hipótese de que esse efeito é modificado entre os portadores da variante sem sentido comum p.Arg684Ter no gene TBC1D4, que terá efeitos maiores ao seguir a dieta marinha tradicional.

Metodologia

Desenho geral do estudo 30 portadores homozigotos e 30 não portadores homozigotos da variante nonsense p.Arg684Ter no gene TBC1D4 entre 18-80 anos serão incluídos no estudo.

O estudo será conduzido como um desenho randomizado, controlado e cruzado, compreendendo dois períodos de intervenção dietética de quatro semanas de duração, sem washout entre eles. Os participantes serão randomizados para iniciar um dos dois períodos de dieta e passar para o outro período de dieta em 4 semanas (ver figura 1). Os investigadores esperam recrutar participantes após a aprovação em abril de 2019 e ter a última visita do paciente até setembro de 2020. O recrutamento dos participantes do estudo será baseado no Greenland Population Study (projeto 2017-5582) para garantir que os investigadores tenham 50% de portadores homozigotos da variante nonsense p.Arg684Ter no gene TBC1D4. O estudo será realizado em três áreas geográficas: Nuuk, Qaanaaq e Qasigiannguit.

Randomização, alocação, ocultação e cegueira

Depois de dar consentimento oral e por escrito, a randomização será realizada separadamente para cada participante com base no genótipo em blocos de tamanho variável para garantir randomização igual durante a fase de inscrição do estudo. A sequência de randomização será feita por um investigador sem contato com os participantes. O pessoal que conduz o estudo alocará os participantes para a sequência de intervenção usando uma lista de IDs de participantes correspondentes às sequências alocadas. O mascaramento dos participantes não é viável devido à natureza da intervenção, no entanto, o mascaramento da sequência de alocação será estabelecido durante a análise da amostra e a análise inicial dos dados.

Intervenção

Duas dietas serão projetadas para a intervenção. Uma dieta Inuit tradicional (TID) rica em mamíferos marinhos (como morsa, foca e baleia), peixe, caribu e boi-almiscarado, com baixa ingestão de grãos, fast food e outros alimentos importados. A dieta TID será rica em gordura (>40 da energia (E%)) e pobre em carboidratos (<30 E%). A dieta ocidentalizada consistirá em grandes quantidades de grãos, batatas, arroz e carnes importadas de animais de criação (bovina, suína e de frango). A dieta ocidentalizada será rica em carboidratos (55-65 E%) e pobre em gordura (30-35 E%). A maior parte (20-25E%) da dieta será dada aos participantes no início e durante o estudo na forma de produtos congelados. Para o grupo TID, serão mamíferos marinhos e peixes, enquanto para o grupo ocidentalizado os produtos entregues serão principalmente grãos e animais de criação. As instruções para os participantes em relação à incorporação de mudanças na dieta serão realizadas pela equipe de estudo treinada.

produtos de estudo

A avaliação da ingestão alimentar habitual no início do estudo será realizada com um questionário de frequência alimentar previamente validado. Uma versão modificada do questionário de frequência alimentar será utilizada ao final de cada período de intervenção para avaliar a dieta habitual durante o período de intervenção. Além disso, os participantes serão solicitados a manter um registro simples de ingestão de produtos entregues para estimar a conformidade. Os investigadores solicitarão patrocínio para os produtos do estudo. Os potenciais patrocinadores do produto do estudo não desempenharão nenhum papel no design, métodos, gerenciamento e análise de dados ou na decisão de publicação.

Consumo de produtos do Estudo

A equipe de estudo treinada fornecerá aos participantes instruções sobre como incorporar os produtos do estudo fornecidos na dieta. Inicialmente, será assegurado que os produtos do estudo sejam fornecidos em quantidades suficientes para garantir o consumo ad libitum. Os participantes receberão quantidades individualizadas de todos os produtos do estudo a cada duas semanas. Todos os produtos do estudo são fornecidos como produtos frescos ou congelados, e todos os produtos alimentícios serão recolhidos no local do estudo.

exames de estudo

Os participantes chegarão para exame clínico após um jejum noturno de pelo menos 8 horas. Questionários de estilo de vida, incluindo um questionário de frequência alimentar e questionários sobre o uso de medicamentos, serão realizados para caracterização inicial dos participantes. São realizadas medidas de pressão arterial e antropométricas, incluindo medidas de peso corporal, altura, circunferência da cintura e do quadril, diâmetro abdominal sagital e medidas de bioimpedância para avaliação da massa de gordura corporal. Uma amostra de sangue em jejum é obtida e um OGTT é realizado com coleta de amostras de sangue após 0, 30 e 120 min. As amostras serão analisadas com procedimentos clínicos padrão para marcadores de variabilidade glicêmica, incluindo glicose, insulina, peptídeo-c e HbA1c, bem como lipídios plasmáticos. Os perfis de ácidos graxos circulantes serão utilizados como marcador do cumprimento do TID por meio de gotas de sangue seco. Além disso, amostras fecais serão coletadas em todas as visitas de exame e mantidas armazenadas para futuras análises de microbiota, usando sequenciamento shotgun não direcionado. Amostras de biobanco serão armazenadas para análises posteriores que podem incluir hormônios gastrointestinais, metabólitos da microbiota intestinal, marcadores de conformidade adicionais, como alquilresorcinóis (para ingestão de grãos), marcadores de inflamação de baixo grau e marcadores de acúmulo de gordura marrom. Além disso, os participantes serão equipados com um dispositivo de monitoramento contínuo de glicose por 24 horas por 14 dias ao final de cada período de intervenção. Todos os 3 dias de exame consistem em exames e coletas de dados semelhantes e são estimados para durar aproximadamente 5 horas.