PAF Awards $44,253 Neues Forschungsstipendium

Rajavel Elango, PhD, Universität von British Columbia

“Optimierung von Aminosäuren in medizinischen Lebensmitteln zur Behandlung von Propionazidämie “

Propionazidämie (PA) wird hauptsächlich durch einen enzymatischen Defekt verursacht, propionyl-CoA carboxylase (PCC), im katabolen Weg von Valin, Isoleucin und andere propiogene Vorläufer. Das diätetische Management von PA hängt hauptsächlich von der Proteinrestriktion aus der Nahrung ab, um die Versorgung mit propiogenen Aminosäuren zu verringern, und die Verwendung von speziellen medizinischen Lebensmitteln. Diese medizinischen Lebensmittel enthalten alle essentiellen Aminosäuren und Nährstoffe, aber keine propiogenen Verbindungen. Vor kurzem, Es wurden Bedenken hinsichtlich ihrer Verwendung geäußert, aufgrund des unausgeglichenen Gehalts der verzweigtkettigen Aminosäuren (BCAA) – hohes Leucin, zu minimal oder kein Valin und Isoleucin. Die unausgeglichene Mischung von BCAA wirkt sich negativ auf die Plasmakonzentrationen von Valin und Isoleucin aus, und wurde vorgeschlagen, um das Wachstum bei pädiatrischen PA-Patienten zu beeinflussen.

In einer laufenden retrospektiven naturhistorischen Studie (n = 4), Patienten mit PA, die von Geburt an in unserem Zentrum behandelt wurden (oder Diagnose) bis 18 Jahre alt, Wir beobachteten eine höhere Aufnahme von medizinischer Nahrung (im Vergleich zu intaktem Protein) führt zu niedrigeren Z-Werten für das Alter. Basierend auf diesen Pilotdaten, Wir schlagen vor, dass sofort die optimalen Mengen an Leucin bestimmt werden müssen, die in den medizinischen Lebensmitteln vorhanden sein sollen.

Deshalb, Die spezifischen Ziele der aktuellen Studie sind::

1. Stabilisotopenstudien
   1. Bestimmen Sie das ideale Verhältnis zwischen BCAA bei Kindern mithilfe der stabilen isotopenbasierten Indikatoraminosäuremethode, um die Proteinsynthese in einem Proof-of-Principle-Ansatz zu optimieren.
   2. Testen Sie das Verhältnis zwischen BCAA unter Verwendung derselben stabilen Isotopen-basierten Methode in unserer Kohorte von PA-Patienten, um den Einfluss auf die Proteinsynthese zu bestimmen, und Plasmametabolitenreaktionen.
2. Bestimmen Sie die Auswirkungen der Verwendung von natürlichen (intakt) vs Formel (medizinisches Essen) Protein auf anthropometrischen, biochemische und klinische Ergebnisse über eine retrospektive naturhistorische Studie an PA-Patienten, die im BC Children’s Hospital behandelt wurden.

Jüngste Ernährungsrichtlinien für PA raten davon ab, sich auf medizinische Lebensmittel als einzige Nahrungsquelle zu verlassen. Die meisten Menschen mit PA sind jedoch einem Risiko für Unterernährung ausgesetzt und sind auf diese medizinischen Lebensmittel als leicht tolerierbare Energie- und Proteinquelle angewiesen. Somit, Die Bestimmung des optimalen BCAA-Verhältnisses in medizinischen PA-Lebensmitteln ist erforderlich, um die Proteinsynthese zu optimieren, Anabolismus fördern, Wachstum und verhindern die Anreicherung von toxischen Metaboliten.

Unser Labor, Ausgestattet mit der Verwendung neuartiger stabiler Isotopen-Tracer zur Untersuchung des Protein- und Aminosäurestoffwechsels, ist ideal geeignet, um die Frage nach dem idealen BCAA-Verhältnis zu beantworten, das für das diätetische Management von PA verwendet werden kann und möglicherweise Auswirkungen auf die Gesundheitsergebnisse hat.