Z Zhang

1 Катедра по хранителни науки, лаборатория Чандли, Пенсилвански държавен университет, Университетски парк, Пенсилвания, САЩ

гликемичен

E Lanza

2 Лаборатория за профилактика на рака, Център за изследване на рака, Националният институт по рака, Bethesda и Frederick, Bethesda, MD, САЩ

През

1 Катедра по хранителни науки, лаборатория Чандли, Пенсилвански държавен университет, Университетски парк, Пенсилвания, САЩ

PS Алберт

2 Лаборатория за профилактика на рака, Център за изследване на рака, Националният институт по рака, Bethesda и Frederick, Bethesda, MD, САЩ

NH Colburn

2 Лаборатория за профилактика на рака, Център за изследване на рака, Националният институт по рака, Bethesda и Frederick, Bethesda, MD, САЩ

MJ Rovine

3 Департамент по човешко развитие и семейни изследвания, Пенсилвански държавен университет, Университетски парк, Пенсилвания, САЩ

D Бегшоу

1 Катедра по хранителни науки, лаборатория Чандли, Пенсилвански държавен университет, Университетски парк, Пенсилвания, САЩ

Й. С. Улбрехт

4 Катедра по биоповеденческо здраве и медицина, Пенсилвански държавен университет, Университетски парк, Пенсилвания, САЩ

TJ Hartman

1 Катедра по хранителни науки, лаборатория Чандли, Пенсилвански държавен университет, Университетски парк, Пенсилвания, САЩ

Резюме

Нивата на лептин и грелин на гладно са измерени при 36 чувствителни към инсулин (IS) и 28 инсулиноустойчиви (IR) мъже, които са консумирали обогатена с бобови растения диета с нисък гликемичен индекс (LG) или здравословна американска (HA) диета при произволно подредено кръстосване -проучване за хранене, състоящо се от два 4-седмични периода. Теглото остава стабилно през цялото проучване. Плазменият лептин на гладно е значително намален от нивата преди проучването както от LG (18,8%, P Ключови думи: грелин, инсулинова резистентност, обогатена с бобови храни диета, лептин

Въведение

Лептинът, 16-kDa протеин, кодиран от гена със затлъстяване (ob), се произвежда предимно от мастните тъкани и се смята, че има ключова роля в поддържането на теглото. В добре известен експеримент с животни, приложението на лептин на мишки с дефицит на лептин ob/ob води до намален прием на храна, загуба на тегло и увеличен разход на енергия (Halaas et al., 1995; Pelleymounter et al., 1995). Grelin, 28-аминокиселинен пептид, е чревен хормон, произведен предимно от ендокринните клетки на стомаха. Приемът на грелин стимулира приема на храна при хора чрез повишаване на апетита и стомашно-чревната подвижност (Karhunen et al., 2008). Епидемиологичните и клинични проучвания показват, че повишената консумация на диетични фибри е свързана с по-нисък риск от сърдечни заболявания (Kushi et al., 1999; Bazzano et al., 2001), диабет тип 2 (Ylonen et al., 2003) и затлъстяване (Ludwig et al., 1999; Liu et al., 2003). Метаболитните изследвания показват, че фибрите могат да допринесат за ситост след хранене чрез промени в чревните хормони, като лептин и грелин (Chearskul et al., 2009). Към днешна дата редица проучвания върху животни са оценили дългосрочния ефект на консумацията на фибри върху тези хормони (Wang et al., 2007; Maurer et al., 2009); проучванията показват, че увеличаването на консумацията на фибри в ежедневните диети значително понижава концентрациите на лептин и грелин на гладно. Въпреки обещаващите данни за животни, разследванията за хранене при хора са ограничени.

Експерименталното проучване за хранене на бобови възпаления е рандомизирано контролирано проучване за кръстосано хранене, предназначено да определи ефектите от обогатена с бобови храни диета с нисък гликемичен индекс върху биомаркери на възпаление и инсулинова резистентност при мъже с висок риск от колоректален рак. Важна второстепенна цел на експерименталното проучване за хранене на бобовите възпаления беше да се оцени ефектът от диетичната интервенция върху плазмен лептин и грелин на гладно. Доколкото ни е известно, това е първото рандомизирано контролирано проучване за кръстосано хранене, което оценява ефектите на сместа от бобови растения (пинто, флот, бъбреци, лима и черен боб), съставляващи LG диета, върху промените в тези хормони при условия на поддържане на теглото.

Предмети и методи

Всички аспекти на това проучване бяха одобрени от институционалните съвети за преглед на държавния университет в Пенсилвания и Националния институт по рака. Подробно обяснение на критериите за включване беше публикувано по-рано (Hartman et al., 2010). Накратко, ние наехме 64 мъже за непушачи (35–75 години), които са били подложени на колоноскопия през последните 2 години. Субектите нямат анамнеза за възпалителни заболявания на червата, инсулт, диабет, колоректален или някакъв вид рак. Те не са използвали витамини, билки, фибри или други хранителни добавки или каквито и да било лекарства, за които е известно, че влияят на холестерола, възпалението или глюкозата. Състоянието на инсулинова резистентност се установява чрез ниво на индекс за оценка на модела на хомеостазата (Matthews et al., 1985). Субектите са определени като резистентни към инсулин (IR), ако стойностите на индекса за оценка на модела им на хомеостаза са по-високи от 2.6 (Gazzaruso et al., 2006). Допустимите субекти са имали тест за метаболизъм в покой и три случайни 24-часови телефонни диети (два делнични дни и един уикенд) за изчисляване на енергийните нужди.

Субектите са получавали както обогатена с бобови култури 4-седмична диета (LG; с приблизително 1,5 чаши варена смес от зърна на 2000 ккал), така и 4-седмична изокалорична здравословна американска (HA) диета в произволен ред, разделена от 2–4-седмична нарушение на съответствието. Както диетата на НА, така и на LG се понасяха добре. Приемът на калории се коригира от изследваните диетолози, за да се поддържа телесното тегло на участниците през цялото проучване. Кръвни проби на гладно (12 часа през нощта) се събират в началото и в края на всеки диетичен период. Всички проби на всеки субект бяха групирани заедно за анализ в една и съща партида. Плазменият лептин се измерва, като се използва анализ на човешки ензим-свързан имуно-сорбент (EZHL-80SK, Linco, Billerica, MA, USA). Плазменият грелин е измерен с помощта на грелин (общо) радиоимуноанализ (GHRT-89HK, Linco).

Статистически анализ

Таблица 2

Ефекти от диетите върху лептин и грелин сред субекти, стратифицирани по IR статус a

Променлива IR (n = 28) IS (n = 36) Разлика между IR и IS b LG Diet (n = 64) Вписване в проучването c Промяна на LG dietP-valueStudy entry d Промяна над LG dietP-valueIR-ISP-value
Лептин, ng/ml e 11.1 (8.7, 13.4) е -1,9 (-2,9, -0,9) (17,1%) е -1,2 (-2,1, -0,2) (23,1%) ж −2 (−52, 49) (0,3%)0,95742 (653, 832) g −26 (−71, 19) (3,5%)0,2524 (−44, 92)0,48
HA диета (n = 64)Запис в проучването c Променете диетата на НАP-стойностЗапис в проучването d Променете диетата на НАP-стойностИРИСP-стойност
Лептин, ng/ml e 11.1 (8.7, 13.4) е -2,6 (-3,4, -1,7) (33,3%) е -0,2 (-1,0, 0,5) (3,9%)0,22-2,3 (-3,5, -1,1) ж 43 (−17, 102) (6,4%)0,15742 (653, 832) g 1 (−52, 53) (0,1%)0,9842 (−37, 122)0,29

Съкращения: ANOVA, дисперсионен анализ; CI, доверителен интервал; HA диета, здравословна американска диета; IR, инсулиноустойчив; IS, чувствителен към инсулин; LG диета, ниско гликемична диета.

Свързаните с диетата промени в нивата на лептин и грелин на гладно са представени в таблица 1. Лептинът на гладно е намален с 18,8%, P a

VariableStudy entry b ΔLG c P-valueΔHA d P-valueΔLG – Δ HA e P-value
Лептин, ng/ml f 7,8 (6,3, 9,3)-1,5 (-2,1, -0,8) (18,8%) a Стойностите се отчитат като средни (95% доверителен интервал); n = 64.