De productie van pro-diabetische metabolieten door het darmmicrobioom begrijpen en voorkomen in verschillende etnische groepen: Rol van eiwitrijke voeding

De prevalentie van obesitas en type 2 diabetes (T2D) neemt wereldwijd sterk
toe. Om de T2D goed te kunnen behandelen is kennis over de pathofysiologie
noodzakelijk. Recent onderzoek heeft aangetoond dat het darmmicrobioom een
belangrijke rol speelt bij de pathofysiologie van T2D. Tevens lijk het orale
microbioom ook een rol te spelen bij diverse metabole aandoeningen.
Het darmmicrobioom zelf wordt sterk beïnvloed door dieet, etniciteit en
medicatiegebruik. Recent onderzoek van ons groep heeft aangetoond dat het
darmmicrobioom sterk verschilt tussen verschillende etniciteiten. Daarnaast
hebben wij imidazole propionaat (ImP), een afbraakproduct van het essentiële
aminozuur histidine, geïdentificeerd als een potentieel metaboliet wat een rol
speelt in insulineresistentie.
Ongepubliceerde data van ons groep heeft tevens aangetoond dat histidine in
vitro wordt omgezet tot ImP door faeces van T2D patiënten, maar niet van
gezonde vrijwilligers. Tot op heden is er geen onderzoek uitgevoerd wat de rol
van een eiwitrijk (en dus histidinerijk) dieet vergelijkt op de
glucoseregulatie van T2D patiënten van verschillende etniciteiten en dit
relateert met hun orale en darmmicrobioom.

Middels dit onderzoek willen we ons hypothese bevestigen dat een eiwitrijk
dieet leidt tot een slechter glucoseregulatie. Daarnaast willen we bevestigen
dat dit effect verschilt op basis van het darmmicroboom diversiteit van
verschillende etnische groepen.

Open gerandomiseerd 3 maanden dieet interventie

De proefpersonen (n=120) zullen na randomisatie of een eiwitarm dan wel een eiwitrijk dieet volgen gedurende 3 maanden. Ze zullen wekelijks contact hebben met een AMC dietiste en daarnaast zelf ook gedurende 3 dagen per week een voedseldagboek bijhouden.

Proefpersonen bezoeken ons studiecentrum in totaal 4 maal gedurende 3 maanden.
Alle proefpersonen houden een dieetdagboek bij gedurende 3 dagen per week en
zullen wekelijks contact hebben met een AMC diëtiste. Proefpersonen zullen 24
uurs feces en urine verzamelen op baseline, week 6 en week 12. Daarnaast zal er
een mondswab worden afgenomen op baseline, week 6 en week 12. Op baseline en
week 12 zal er, na een mixed-meal test (MMT) meerdere malen bloed worden
afgenomen. Proefpersonen krijgen ook een continue glucose meter (CGM) op week
1, week 6 en week 12.

Het dieet wat de proefpersonen gaan volgen is veilig. Theoretisch kan echter de
bloedsuikerspiegel ontregelen. We zullen daarom ook HbA1c meten bij week 6, en
proefpersonen worden gediscontinueerd uit de studie als HbA1c >9% (75mmol/mol).
De proefpersonen zullen in totaal 5 uur in het AMC verblijven (2x 4h voor de
MMT+ basaalmetabolsime meting/BIA/vragenlijsten op base lijn en week 12 en 1x
1uur gedurende week 6). We zullen in totaal ongeveer 300 ml bloed afnemen.

Bloed wordt op meerdere momenten door ons afgenomen middels een infuus. Het
plaatse van een infuus kan als onaangenaam worden ervaren en tevens is er een
risico op het ontwikkelen van een flebitis. Dit is een zelf limiterende
aandoening en niet gevaarlijk.

Mogelijk voordeel voor deelname aan onze studie is dat proefpersonen kunnen
afvallen. Dit kan leiden tot een beter glucoseregulatie en verminderd risico op
hart- en vaatziekten. Daarnaast zullen de resultaten van dit project bijdragen
aan onze kennis met betrekking tot de productie van pro-diabetische
metabolieten door het darmmicrobioom. Resultaten van dit onderzoek kunnen
nieuwe aanknopingspunten geven voor de behandeling van T2D en daarnaast lijden
tot specifieke dieetadviezen.