De effecten van plantaardige stanolen op de genexpressie in de intestinale mucosa en microbiota samenstelling van gezonde mensen

Plant sterolen en stanolen zijn qua structuur gerelateerd aan cholesterol, maar
ze worden in een veel mindere mate geabsorbeerd. Door deze overeenkomst in
structuur, remmen sterolen en stanolen de cholesterol absorptie in de darmen.
Hierdoor wordt de LDL cholesterol concentratie in het bloed verlaagd met
ongeveer 10% bij een dagelijkse inname van 2.5 gram. Producten verrijkt met
plant sterolen en stanolen zijn daardoor verkrijgbaar in de supermarkten om het
risico op hart- en vaatziekten te verkleinen. Het exacte onderliggend
werkingsmechanisme is nog niet gekend. Er zijn suggesties dat ze de activiteit
van Niemann-Pick-C1 like 1 protein, een sterol opname transporter in de
enterocyt verlagen. Daarentegen zijn er andere studies die aantonen dat de
plant sterolen/stanolen de liver X receptor (LXR) activeren, waardoor de ABC
transporters geactiveerd worden die op hun beurt betrokken zijn bij het
intestinale cholesterol metabolisme. Onlangs is aangetoond dat plant
sterolen/stanolen de transintestinale cholesterol excretie (TICE) activeren.
Dit houdt in dat cholesterol rechtstreeks vanuit het bloed naar het darmlumen
gesecreteerd wordt, waarbij de enterocyten (darmcellen) een centrale rol
vervullen. Tot op heden is nog geen enkele van deze vooronderstellingen
aangetoond bij de mens.

Het primaire doel van deze studie is om het acute effect van plant stanol
esters na te gaan op het genexpressie profiel van de dunne darm van gezonde
mensen. Het secundaire doel is om na te gaan of een dagelijkse inname van
margarine verrijkt met plant stanol esters een effect heeft op de microbiota
samenstelling.

Er wordt aan de proefpersonen gevraagd om op de 2 testdagen nog 2 extra biopten
van het jejunum te verzamelen. Deze dienen als controle voor de studie waarin
de rol van de intestinale permeabiliteit en inflammatie in de pathogenese van
insuline resistentie en leververvetting bij morbide obesitas is nagegaan
(09-T-30, METC Atrium-Orbis-Zuyd).

Gerandomiseerd, dubbelblind, placebo-gecontroleerd cross-over onderzoek. Het
onderzoek zal in totaal 12 weken duren, bestaande uit 2 test periodes van 4
weken waarbij de proefpersonen een testproduct zullen gebruiken. De periode
wordt gescheiden door een wash-out periode van 4 weken. Tijdens de eerste week
van beide testperiodes zal aan de proefpersonen gevraagd worden om een plant
sterol/stanol arm dieet te volgen, gevolgd door de consumptie van het
testproduct gedurende 3 weken. De eerste dag van de 3 weken interventie, zullen
de proefpersonen naar de universiteit komen voor een testdag.De proefpersonen
ontvangen een ontbijt en er zal vervolgens gedurende 4 uur bloed worden
afgenomen. 5 uur na het ontbijt zal er een dunne darm biopt worden genomen om
de acute veranderingen in de genexpressie van de intestinale darmmucosa te
onderzoeken. Een dag voor het begin van het plant sterol/stanol arme dieet en
tijdens de laatste dag van de 3 weken durende consumptie van het testproduct
zal er ontlasting verzameld worden voor microbiota analyse. Aan het einde van
beide testperiodes zullen de proefpersonen naar de universiteit komen voor een
nuchter bloedsample af te geven.

Tijdens de eerste week zullen de proefpersonen een plant sterol/stanol arm dieet volgen. De daaropvolgende 3 weken zullen ze de testproducten consumeren (margarine al dan niet verrijkt met 3 gram plant stanol esters). Ze zullen dagelijks 20 gram margarine nuttigen, verdeeld over ten minste 2 tijdstippen. Tijdens de 4 weken durende wash-out, zullen de proefpersonen teruggaan naar hun normaal eetpatroon. Voor de postprandiale test, zullen ze een vetrijk ontbijt nuttigen, al dan niet verrijkt met 4 gram plant stanolen. De totale duur van een testdag is 5.5 uur.

Voor aanvang van de studie worden de proefpersonen door middel van 2 bezoeken
van 10 minuten gescreend om de geschiktheid voor de studie vast te stellen. Bij
beide bezoeken zullen lichaamslengte, lichaamsgewicht en bloeddruk worden
bepaald en zal er bloed worden afgenomen door middel van een venapunctie. In
totaal zal er op deze twee dagen 2 ml bloed worden afgenomen. De deelnemers
dienen ook een tweetal vragenlijsten in te vullen. Gedurende de studie zullen
de proefpersonen 6 maal naar de universiteit komen. Bij 4 bezoeken zal er een
venapunctie plaatsvinden waarbij er 2 maal 4.5 ml en 2 maal 7 ml bloed zal
worden afgenomen. Bij de andere 2 bezoeken zal er een intraveneuze cannule
worden geplaatst waarbij er 8 maal bloed wordt afgenomen, en afname van een
dunne darm biopten: 4 van distaal duodenum en 4 van proximaal jejunum.
Gedurende deze periode mogen ze lichte werkzaamheden vervullen. Tijdens de
onderzoeksperiode houden de proefpersonen een dagboek bij, waarin zij eventuele
ziekten, medicijngebruik en bijzonderheden vermelden. De bloedafname vindt
plaats door een ervaren persoon, toch is het mogelijk dat er blauwe plekken
optreden. Een gastro-enteroloog zal de afname van de darmbiopten uitvoeren,
waarbij er een risico op perforaties (1:1000) en op infecties (1:1800000)
bestaat. Bij gezonde proefpersonen is dit risico echter klein.