Effekt av oralt L-arginin 3,32 g om dagen på oxidativ stress som påverkar betacellernas funktion och insulinresistens. (L-BIOARG)

Nyligen genomförda studier har visat gynnsamma effekter av användningen av L-arginintillskott som näringsbehandling vid diabetes och prediabetes, med dokumenterade gynnsamma effekter på β-cellsfunktion och insulinkänslighet.

En långvarig uppföljning av randomiserad klinisk prövning visade också en minskad kumulativ incidens av typ 2-diabetes bland personer med hög risk att utveckla sjukdomen. Samma studie rapporterade en signifikant minskning av AOPP-nivåerna efter 18 månader i L-argininarmen jämfört med placebo och denna effekt bibehölls under de 108 månaderna av uppföljning. Faktum är att AOPP-nivåerna minskade med 26,1 % efter 18 månader, förblev lägre under perioden efter intervention i L-arginingruppen.

I denna studie utvärderades emellertid AOPP-nivåerna först vid baslinjen och sedan endast 18 månader efter behandlingsstart. Därför finns det för närvarande inga data tillgängliga om effekterna av en korttidsbehandling på AOPP-nivåer. Dessutom tyder data in vivo på råttor på en snabb förbättring av antioxidantförsvar och i total antioxidativ kapacitet i plasma och lever efter en 14 dagars behandlingsperiod med L-arginin.

Avancerade oxidationsproteinprodukter bildas under oxidativ stress genom myeloperoxidasverkan i aktiverade neutrofiler genom produktion av kloraminerade oxidanter. AOPPs molekylära struktur liknar avancerade glykeringsslutprodukter (AGEs) eftersom de har liknande biologiska aktiviteter. Exakt, AOPP utövar induktion av proinflammatoriska cytokiner och adhesionsmolekyler som upprätthåller inflammatoriska vägar aktiverade och gynnar prooxidanttillstånd. Dessutom framhävde många rapporter en strikt korrelation mellan AOPP och glukosmetabolism, vilket tyder på att det är en tidig markör för diabetes mellitus och metabolt syndrom. Prooxidant-antioxidant index (PAI) har föreslagits som möjlig markör för MetS. Det uttrycks som förhållandet mellan AOPP-nivåerna och den totala radikalfångande antioxidantkapaciteten (TRAP), ett surrogat för det totala antioxidantförsvaret i plasman. En intressant studie av Venturini et al. bevisade sambandet mellan AOPP och MetS, vilket också framhävde att PAI ökade progressivt (P <0,05) enligt antalet MetS-komponenter, medan AOPP och total radikalfångande antioxidantparameter ökade (P <0,05) när 5 komponenter jämfördes med 3 och 4 komponenter.

Lipidperoxidationsprodukter som malondialdehyd (MDA) och 4-hydroxynonenal (HNE) har rapporterats vara starkt relaterade till inflammation och MetS. Dessa molekyler anses vara viktiga biomarkörer för oxidativ stress på grund av den höga känsligheten hos fleromättade fettsyror-rika cellmembran för lipidperoxidation när de utsätts för ROS eller andra fria radikaler. En positiv korrelation har beskrivits av flera studier bland fetma, IR, MetS, glykemisk kontroll och MDA- och HNE-nivåer.

Beträffande antioxidantenzymerna, en studie av Lang et al. på råttor som matats med L-arginin under 14 dagar visade en signifikant stimulering av GSH-syntesenzymer, CAT-, SOD- och GPx-aktivitet och mRNA-uttryck, vilket förbättrade den totala antioxidativa kapaciteten i plasma (T-AOC eller TRAP) och i levern, vilket starkt tyder på att L -arginin oral administrering kan förbättra antioxidantförsvaret.

För att genomföra denna studie valde utredarna en L-arginindos på 3,32 g/dag, baserat på bevis för att denna dos var associerad med en förbättring av det inflammatoriska svaret och fördelaktig modulering av oxidativ stress till förmån för ett antioxidanttillstånd.