Метаболическая доступность метионина в чипсах из темпе среди женщин репродуктивного возраста с использованием метода окисления индикаторных аминокислот (ОИАК) (IAAO)

Для предварительного исследования участникам потребуется измерить массу тела, рост и расход энергии в покое (REE) с помощью непрямой калориметрии.

Протокол исследования представляет собой 3-дневный экспериментальный протокол, состоящий из 2 дней адаптации и 1 дня исследования окисления индикаторной аминокислоты (IAAO). Для каждого 3-дневного экспериментального протокола участникам будет предоставлена либо эталонная диета на 3 дня, либо диета с темпе на 3 дня. Для начала следующего 3-дневного экспериментального протокола для того же участника потребуется интервал не менее 1 недели, чтобы обеспечить полное выведение меченого соединения.

В течение каждого периода адаптации каждому участнику будут предоставлены 4 равных приема пищи в день (завтрак, обед, ужин и перекус), которые удовлетворяют 100% их суточных потребностей в энергии и белке (Потребность в энергии = Расход энергии в покое (REE) × 1,7; Потребность в белке = 1,0 г/кг/день × масса тела). Предоставляемые блюда будут включать безбелковую смесь (обязательно), безбелковое ирисковое печенье (обязательно), кристаллическую смесь аминокислот или комбинацию кристаллической смеси аминокислот с чипсами из темпе. Участники должны завершить прием пищи в течение 15 минут. Также будут предоставлены ежедневная мультивитаминная добавка и добавка холина 500 мг. Кроме простой воды, в дни адаптации разрешена только одна чашка чая или кофе без сахара или сливок.

В течение периода исследования IAAO, после 12-часового ночного голодания, участники будут находиться в метаболической лаборатории Kolej Tun Syed Nasir (KTSN) в течение 8 часов. Будет предоставлено в общей сложности 9 изоазотистых и изокалорийных почасовых приемов пищи, причем каждый прием пищи обеспечивает 1/10 от общей потребности в энергии (REE × 1,5) и потребности в белке (1,0 г/кг/день). Приемы пищи будут состоять из безбелковой смеси (обязательно), безбелкового ирискового печенья (обязательно) и либо кристаллической смеси аминокислот, либо комбинации кристаллической смеси аминокислот с чипсами из темпе. Каждый прием пищи должен быть потреблен в течение 15 минут. Общее количество предоставленных приемов пищи будет удовлетворять 90% потребностей участников в энергии и белке. В течение экспериментального дня также будут предоставлены ежедневная мультивитаминная добавка и 500 мг холина.

В течение первого-четвертого приемов пищи участникам потребуется только потреблять предоставленные блюда. Начиная с пятого приема пищи, участники будут получать постоянное пероральное введение изотопа. Фенилаланин, незаменимая аминокислота, конечный метаболизм которой производит диоксид углерода, будет использоваться в качестве меченого соединения для измерения окисления. Кроме того, NaH¹³CO₃ (¹³C-бикарбонат натрия) будет введен в качестве праймирующей дозы, чтобы позволить ¹³CO₂ (диоксид углерода, меченный углеродом-13) в выдыхаемом воздухе достичь плато в течение 2-3 часов. Доза 0,176 мг/кг NaH¹³CO₃ и 0,66 мг/кг L-[1-¹³C]фенилаланина будет введена в качестве праймирующего изотопа во время пятого приема пищи. С пятого приема пищи до последнего приема пищи будет непрерывно предоставляться 1,2 мг/кг L-[1-¹³C]фенилаланина. Количество фенилаланина, предоставленного в качестве меченого соединения (исключая праймирующий изотоп), будет вычтено из диетического обеспечения для поддержания общего потребления фенилаланина на уровне 30 мг/кг/день. Также будет предоставлено в общей сложности 40 мг/кг/день (160% от общей потребности в ароматических аминокислотах) тирозина, чтобы гарантировать, что меченый фенилаланин не гидроксилируется для удовлетворения потребности в тирозине. После пятого приема пищи скорость выработки выдыхаемого диоксида углерода (VCO₂) будет измеряться с помощью непрямой калориметрии в течение 15 минут.

Для сбора образцов выдыхаемого воздуха образцы будут собираться каждые 15 минут до начала протокола с меченым соединением (т.е. до пятого приема пищи) и каждые 15 минут после достижения изотопного стационарного состояния (приблизительно через 2,5 часа после введения изотопа) до конца исследования. Дополнительные образцы выдыхаемого воздуха будут собраны через 30 минут после окончания исследования. Каждый образец выдыхаемого воздуха будет собран в трех экземплярах с использованием 10 мл трубок без силиконового покрытия. Обогащение ¹³CO₂ в выдыхаемом воздухе будет проанализировано с помощью масс-спектрометра с непрерывным потоком изотопного отношения и выражено в виде избытка атомного процента (APE) относительно исходного уровня. Будет рассчитана доля ¹³CO₂ (F¹³CO₂) от окисления L-[1-¹³C]фенилаланина относительно введенного количества.

С использованием модели линейной регрессии со смешанными эффектами будут сгенерированы эталонные и тестовые наклоны реакции IAAO из измерений F¹³CO₂ и соответствующих им потреблений метионина, с общим началом реакции F¹³CO₂ при базовом потреблении метионина. Метаболическая доступность (MA) метионина в тестовом белке будет определена методом отношения наклонов с использованием следующего уравнения:

MA (%) = (Тестовый белок / Эталонный белок) × 100.