A síndrome metabólica (SM) é um distúrbio complexo e de alto custo socioeconômico, considerada uma epidemia mundial, com prevalência populacional estimada de 31-34% (AGUILAR et al., 2015; ENGIN, 2017). A intervenção precoce, como a redução do peso corporal por meio de dietas, pode prevenir o desenvolvimento e/ou retardar a progressão da SM, principalmente em pacientes com sobrepeso ou obesos (DOBROWOLSKI et al., 2022).
OBESIDADE: FATOR CENTRAL DA METS
Assim, avaliar os efeitos de uma intervenção na gravidade da síndrome metabólica por meio da análise de variáveis contínuas pode ser importante o suficiente para justificar uma investigação mais apropriada. Estes dados apontam para a necessidade de uma nova forma de análise, por exemplo integrando biomarcadores comuns: Z-MetS; ou com uma análise metabolômica mais abrangente: o metaboloma.
METABOLOMA
Nos últimos anos, a metabolômica forneceu novos insights sobre a etiologia da obesidade e sua conexão com doenças crônicas (ALEKSANDROVA et al., 2020). Nos últimos anos, várias linhas de evidência abordaram as alterações metabólicas relacionadas à obesidade em humanos e modelos animais (RAUSCHERT et al., 2017).
DIETA E PERDA DE PESO
Alguns estudos já analisaram o efeito da perda de peso nos perfis metabólicos de indivíduos com sobrepeso e obesos (PEREZ-CORNAGO et al., 2014; KANG et al., 2018; em estudo conduzido por Geidenstam et al. 2017). alterações nos níveis plasmáticos de vários AAs após a perda de peso foram identificadas em indivíduos obesos.
OBJETIVOS
Objetivos Gerais
Além disso, uma concentração de xilitol basal mais baixa previu uma redução no IMC e ≥ 10% de perda de peso. Nossa hipótese é que o TRF proporciona perda de peso e melhora na Z-MetS e que diferentes metabólitos e vias metabólicas estão envolvidos nesse processo.
Objetivos secundários
Além disso, uma subanálise descobriu que níveis reduzidos de 1-metiladenosina, alanina, prolina, ácido transcinâmico, tirosina e BCAAs foram associados a maior sucesso na perda de peso (definido como perda de peso ≥ 10% do peso corporal). Levantar a discussão sobre possíveis vias metabólicas que participariam do processo de perda de peso e estariam potencialmente relacionadas à melhora do perfil metabólico em mulheres com sobrepeso e obesidade submetidas ao FRT.
Amostra e critérios de elegibilidade
Alimentação com restrição de tempo
Desfechos para análise
Medidas antropométricas
Aferição da pressão arterial
Coleta e análise de sangue
Nossos achados diferem de outros que demonstraram a eficácia do TRF em melhorar alguns parâmetros metabólicos independentemente da perda de peso (SUTTON et al., 2018). Os ácidos graxos são uma fonte de energia crucial no estado de jejum, quando o suprimento de glicose é limitado (Houten et al., 2016). Dado esse papel metabólico das carnitinas, uma série de estudos clínicos mostrou reduções modestas no peso corporal e na massa gorda com a suplementação de L-carnitina (TALENEZHAD et al., 2020).
Sabe-se que a obesidade está associada a uma diminuição da sinalização central dopaminérgica e serotonérgica (VAN GALEN et al., 2018). A IDO está associada à obesidade em homens e mulheres e ao aparecimento de sinais de aterosclerose (NIINISALO et al., 2021). Kloecker et al., (2019), em uma meta-análise, demonstraram uma resposta à dose entre a perda de peso e a redução da ingestão de energia.
Padronização das amostras e das condições de corrida
Preparo das Amostras
Preparo da Fase Móvel
Cromatografia líquida de ultra-alta performance acoplada com aquisição
Processamento e análise dos dados
O algoritmo GlobalStd baseado na análise de distância de massa pareada foi usado para minimizar o número de recursos redundantes associados aos mesmos compostos e, portanto, apenas 10% do total de recursos detectados foram realmente usados para análise de dados com muitas variações. Todos os picos extraídos foram anotados usando o Algoritmo de Avaliação Integrativa XMSannotator e apenas os níveis de confiança 2 e 3 foram adequados e confiáveis como a composição real das amostras. Para a fase de anotação, foram utilizados os bancos de dados HMDB, Lipid Maps, KEGG e FooDB.
As análises de componentes principais (PCA) foram usadas pela primeira vez como um método não supervisionado, com o objetivo de avaliar a variabilidade de amostras agrupadas e controles de qualidade (Pooled QCs). A fim de identificar as características mais importantes, os metabólitos mais significativos dentro do conjunto de dados PLS-DA foram identificados usando a importância das variáveis na projeção (VIP). Todas as características importantes selecionadas foram cruzadas com o conjunto de dados original (arquivos de dados .raw) para verificar se são compostos reais e não apenas um aduto, no caso de picos não encontrados, essas características foram eliminadas.
Score da severidade da síndrome metabólica
Análise estatística
Característica da amostra
Efeitos do TRF nas análises morfológicas e bioquímicas
RESULTADOS DO METABOLOMA
- Otimização das Condições Cromatográfica
- Avaliação da dispersão dos dados auxiliada por estratégias
- Avaliação de potenciais biomarcadores frente ao conjunto de dados completo
- Enriquecimento de Vias
Legenda: Gráficos de pontuações de variáveis latentes (VL1) versus VL2 para todo o conjunto de dados usando uma abordagem de análise discriminante de mínimos quadrados parcial (PLS-DA) considerando (a) o método de fase reversa; e (b) método HILIC em modo positivo. Descrição: Variáveis significativas na projeção (VIP) para todo o conjunto de dados usando uma abordagem de análise discriminante de mínimos quadrados parcial (PLS-DA) considerando (a) o método de fase reversa; e (b) método HILIC em modo positivo. Descrição: Recursos identificados como compostos principais associados a quatro grupos usando os conjuntos de dados completos para o método HILIC e o modo positivo.
Descrição: Propriedades identificadas como compostos principais associados aos dois grupos usando conjuntos de dados completos para o método HILIC e modo positivo. Descrição: Propriedades identificadas como montagens principais associadas aos quatro grupos usando conjuntos de dados completos para o método de fase reversa e modo positivo. Descrição: Propriedades identificadas como os principais compostos associados aos dois grupos usando conjuntos de dados completos para o método de fase reversa e modo positivo.
DISCUSSÃO
Via da β-Oxidação de ácidos graxos de cadeia muito
Em nosso estudo, a β-oxidação de ácidos graxos de cadeia muito longa revelou-se uma via potencialmente enriquecida. A β-oxidação de ácidos graxos mitocondriais é a principal via de degradação de ácidos graxos e é essencial para manter a homeostase energética no corpo humano. O mecanismo dessa via é central para as alterações metabólicas que ocorrem durante a perda de peso; é plausível sugerir que os ácidos graxos sejam mobilizados dos triglicerídeos dos adipócitos e utilizados como fonte de energia em um organismo em condições de limitação energética (HALL et al., 2015).
Durante a β-oxidação de ácidos graxos, as moléculas de acil-CoA de cadeia longa (os principais componentes dos ácidos graxos) são divididas em moléculas de acetil-CoA. O acil-CoA graxo de cadeia longa é então modificado pela carnitina palmitoiltransferase 1 em acilcarnitina e transportado através da membrana mitocondrial interna pela carnitina translocase. A carnitina palmitoiltransferase 2 então converte acilcarnitina de cadeia longa em acil-CoA de cadeia longa antes da beta-oxidação.
Ciclo da Glicose-Alanina
Integrado no metabolismo da glucose-alanina, o metabolismo da D-glutamina e D-glutamato parece ter implicações importantes para a melhoria do perfil metabólico. A glutamina é considerada um dos principais transportadores de nitrogênio no corpo e é uma importante fonte de energia para muitas células (CURI et al., 2005). Além disso, parece desempenhar um papel no fornecimento de intermediários para o ciclo do ácido tricarboxílico e no transporte de amônia, o que é crítico para manter o equilíbrio geral de nitrogênio (YANG et al., 2014; YOO et al ao analisar metabólitos de amostras de humanos tecido adiposo, descobriu que a glutamina foi o fator mais fortemente reduzido em pessoas obesas.
É possível propor que a atrofia dos adipócitos, comumente observada após a perda de peso, aumente a expressão da glutamina sintetase, por mecanismos ainda desconhecidos, e conseqüentemente aumente a conversão de glutamato em glutamina, levando ao aumento dos níveis de glutamina intracelular, que é redução da atividade transcricional de genes pró-inflamatórios e consequentemente melhora do perfil metabólico (LECOUTRE et al., 2020; MACLEAN et al, que buscaram uma compreensão mais detalhada das vias bioquímicas, realizaram a metabolômica em amostras de 1761 indivíduos ( média IMC ± desvio padrão) de duas coortes clínicas e encontrou associações particularmente fortes de traços de resistência à insulina com glutamina reduzida e redução aumentada da pressão arterial. Além disso, um estudo de prova de conceito mostrou que, em humanos, a suplementação de glutamina por um curto período de tempo passam por uma redução na circunferência da cintura (ABBOUD et al., 2019).
Via da biossíntese de fenilalanina, tirosina e triptofano
Em nosso estudo, essa via pode explicar alterações primordiais ocorridas no metabolismo de pessoas com sobrepeso e/ou obesidade, mas que não foram sensíveis às medidas com o Z-MetS. Embora não tenhamos encontrado mudanças significativas nos biomarcadores clássicos popularmente usados em contextos clínicos (colesterol total, triglicerídeos, glicose...), mudanças no metabolismo glutamina-glutamato podem estar no centro da melhora do perfil metabólico em mulheres obesas com peso perda . A IDO é responsável pelo catabolismo do TRP ao longo da via KYN, o que provavelmente resulta na redução da síntese de 5-HT.
Assim, o enriquecimento da via de biossíntese de fenilalanina, tirosina e TRP após o protocolo TRF em nosso estudo pode ser devido a uma possível redução de citocinas pró-inflamatórias após a perda de peso e pode ser um potencial contribuinte para a melhora da MetS e, assim, reduzir os efeitos indesejados eventos cardiovasculares. Uma vez que a sinalização serotonérgica desempenha um papel importante na regulação da ingestão de alimentos, os distúrbios na sinalização serotonérgica podem contribuir para a patogênese do comportamento alimentar desordenado em indivíduos cronicamente com sobrepeso ou obesos. Em nosso estudo, o enriquecimento da via de biossíntese de fenilalanina, tirosina e TRP pode indicar um potencial benefício da sinalização serotonérgica decorrente de um protocolo de TRF e consequente redução do peso corporal, o que pode implicar em melhor comportamento alimentar e consequentemente melhora do humor e qualidade de vida vida.
Relevância clínica
Effects of time-restricted eating on weight loss and other metabolic parameters in overweight and obese women and men: the TREAT randomized clinical trial. Effects of weight loss interventions for obese adults on mortality, cardiovascular disease and cancer: systematic review and meta-analysis. Effects of a long-term lifestyle intervention on metabolically healthy women with obesity: Metabolite profiles according to weight loss response.
Metabolomics identifies changes in serum fatty acid and amino acid profiles of obese older adults following a weight loss intervention. Phytochemicals in regulation of fatty acid β-oxidation: Potential underlying mechanisms and their involvement in obesity and weight loss. Early time-restricted feeding improves insulin sensitivity, blood pressure, and oxidative stress even without weight loss in men with prediabetes.
Effects of l-carnitine supplementation on weight loss and body composition: a systematic review and meta-analysis of 37 randomized controlled clinical trials with dose-response analysis. Benefits of modest weight loss in improving cardiovascular risk factors in overweight and obese individuals with type 2 diabetes.
Limitações
