Окисление лизина в ответ на прием аргинина

Фон:

Белок состоит из строительных блоков, называемых аминокислотами. Некоторые аминокислоты, в том числе лизин, не могут вырабатываться в организме и должны поступать с пищей, и они называются незаменимыми аминокислотами.

Пиридоксин-зависимый дефицит (PDE) — это редкое состояние, вызванное неспособностью организма правильно расщеплять лизин. Это связано с отсутствием фермента α-аминоадипиновой полуальдегиддегидрогеназы (α-AASAD), также известного как антиквитин (ATQ), который участвует в расщеплении лизина. Когда фермент отсутствует и / или не функционирует должным образом, он увеличивает уровень побочных продуктов распада лизина, что может привести к судорогам у младенцев и маленьких детей и повлиять на развитие мозга. Как и при многих других подобных состояниях, диета с низким содержанием лизина может быть полезной для некоторых пациентов, но может стать значительным бременем для пациента и его семьи.

Совсем недавно эксперименты на животных показали, что способность организма усваивать лизин из пищи можно изменить, добавив больше другой «конкурентной» аминокислоты, в данном случае аргинина. Это связано с тем, что лизин и аргинин используют одну и ту же транспортную систему в организме.

Таким образом, настоящее исследование предназначено для описания применения 13C-лизина для изучения изменений в распаде лизина, вызванных различными (градуированными) количествами добавок аргинина у молодых взрослых участников мужского пола.

Дизайн исследования:

Двое взрослых мужчин в возрасте от 19 до 50 лет будут набраны для участия в 6 дозировках аргинина в дополнение к тестовой диете, которая обеспечит лизин при нормальном потреблении 110 мг/кг/сутки. Уровни потребления лизина будут определяться в зависимости от возраста и массы тела субъекта и будут оставаться постоянными в течение всего периода исследования. Рекомендуемое потребление белка с пищей (DRI) будет поддерживаться на протяжении всего исследования.

Будет проведена тщательная предварительная оценка, и все субъекты будут проверены с помощью анкеты на наличие хронических заболеваний, физической активности и диетических привычек. Будет измерена безжировая масса тела или масса скелетных мышц (анализ биоэлектрического импеданса). Субъекты будут обеспечены отсутствием хронических заболеваний.

Потребление аргинина:

Избыточное потребление аргинина будет начинаться с 50 мг/кг/сутки в 1-й день исследования, а затем со 100 мг/кг/сутки во 2-й день исследования, пока уровень не достигнет 300 мг/кг/сутки на 6-й день исследования.

Тестовые дозы аргинина будут предоставлены в виде протеиновых коктейлей, содержащих стабильный изотоп, а затем будет измерено окисление этого изотопа, чтобы определить, будет ли аргинин конкурентно ингибировать поглощение лизина.

Чтобы измерить, как организм реагирует на тестовую диету, мы будем собирать семь образцов дыхания, два образца мочи и один образец крови в течение каждого исследовательского дня.