文摘

它仍然是未知的不同糖耐量状态如何影响饮食摄入量之间的关系不同的生育酚亚型(α- - - - - -,β- - - - - -,γ- - - - - -,δ生育酚)和细胞老化、氧化应激和炎症标记物。作者进行了一项横断面研究582中国成年人不同糖耐量状态探讨饮食摄入量之间的关系不同的生育酚亚型和细胞老化、氧化应激和炎症标记物。非之间的逆相关性α天然维生素e和肿瘤坏死因子-α(TNF -α不同糖耐量状态差异很大,最强的观察前驱糖尿病( β- /γ生育酚, δ生育酚, ),其次是正常糖耐量(NGT)。而这种相关性是废除了糖尿病。此外,在前驱糖尿病,最强的逆非之间的相关性α天然维生素e和肿瘤坏死因子-α观察空腹血糖受损(IFG) ( β- /γ生育酚, δ生育酚, ),尽管这种相关性显著减毒与葡萄糖耐量个人+ IGT, (IGT)和空腹血糖异常。和中介模型分析显示,肿瘤坏死因子-α介导的非的保护作用α天然维生素e在白细胞端粒长度和线粒体DNA的拷贝数,在前驱糖尿病独特的观察,而这样的中介效果在统计学上无意义的NGT和建立糖尿病。总之,我们的研究结果表明,非饮食摄入量α天然维生素e可能防止细胞老化标记由TNF -α在前驱糖尿病。患有前驱糖尿病,尤其是对糖尿病前期,可能受益于增加非饮食摄入量α生育酚在减轻炎症和细胞老化,这可能提供一种新的饮食途径延缓糖尿病发病。

1。介绍

生育酚(Toc),四个亚型包括α- - - - - -,β- - - - - -,γ- - - - - -,δ在饮食、toc强有力的过氧化氢自由基清除抗氧化剂和抗炎剂(1]。αtoc是研究最多的,因为其丰富的饮食和循环,紧随其后γtoc,而δtoc是几乎没有研究。越来越多的证据表明,非αtoc亚型相比似乎有优越的抗氧化和消炎作用αtoc (1- - - - - -3),这可能提供新的重要的生理和药理发现是有用的对慢性疾病的预防和治疗。氧化应激和炎症参与细胞衰老过程(4,5)以及与年龄相关的疾病(6]。鉴于他们的抗氧化和抗炎作用,Toc可能防止细胞衰老过程以及与年龄相关的疾病(7]。大量研究探讨了Toc对DNA氧化的产物,即。8-hydroxy-2deoxyguanosine (8-OHdG),取得了好坏参半的结果(7- - - - - -9]。然而,一些调查探索Toc之间的关联和细胞衰老标记如白细胞端粒长度(LTL) [10)和线粒体DNA拷贝数(mtDNAcn) [11),这两个国家都高度敏感氧化应激和炎症(12,13]。与年龄相关的疾病,糖尿病已经表示要与细胞老化密切相关、氧化应激和炎症(14- - - - - -16]。先前的研究关于Toc对糖尿病的影响已经产生了相互矛盾的结果17,18]。现有证据来自那些建立糖尿病或糖耐量正常(NGT),而没有数据在前驱糖尿病的个体。前驱糖尿病的早期糖尿病(糖耐量受损(IGT)和空腹血糖受损(IFG)),往往发展为糖尿病的损失β细胞功能,部分是由于血糖和血脂水平升高等因素,炎症和氧化应激(19]。及时的膳食干预可以反向高血糖或延缓糖尿病的发生。因此,饮食摄入量之间的联系不同的Toc亚型和氧化应激的标记,炎症和细胞老化前驱糖尿病的个体可能会提供新的见解前驱糖尿病的饮食干预。然而,它仍然是未知的不同糖耐量状态如何影响不同Toc亚型的饮食摄入量之间的关系和细胞老化、氧化应激和炎症标记物。

因此,作者调查了横向关联的膳食暴露于不同的Toc亚型细胞老化的生物标记物,氧化应激,炎症在中国人口与不同糖耐量状态。

2。方法

2.1。研究人群

研究协议获得伦理委员会批准的北京协和医学院医院。总共有582成年受试者年龄在18岁和81居住在北京郊区在中国这项研究招募了2014年3月至2015年1月。所有参与者自愿提供书面知情同意。糖耐量状态是根据世界卫生组织的标准分类20.]。研究参与者被分为NGT ( ),前驱糖尿病( ),和糖尿病( )。和前驱糖尿病的人进一步分类为糖尿病前期( ),IGT ( ),和IFG + IGT ( )。人口统计学和人体测量数据收集的临床医生,包括性别、年龄、体重、身高、腰围(WC)、臀围(HC)、收缩压(SBP)、舒张压(菲律宾)。

2.2。饮食评估

如我们之前所述出版(21),饮食与24小时膳食召回数据收集,由注册营养师随后回顾和分析使用营养计算软件由注册营养师基于Microsoft Office 2007数据库的访问。关键膳食摄入量估计组件计算根据中国食物成分(2004),包括总目录,αtoc,β- - -γtoc,δtoc。表S1总结的内容总目录,αtoc,β- - -γtoc,δtoc在不同种类的食品,提供每100克(EP)的可食用部分。因此,不同的内容Toc亚型每1000克食物计算如下:

2.3。生物化学分析

禁食和2小时的水平postload血浆葡萄糖(台塑和PG120)在75 g 2小时口服葡萄糖耐量试验检测使用葡萄糖氧化酶试验。禁食和2小时的水平postload血清胰岛素(鳍和2张敬轩)和c -肽(FCP和2 hcp)被化学发光免疫分析法检测。糖化血红蛋白(HbA1c)的高效液相色谱测定,和总胆固醇(TC)、甘油三酯(TG),高密度脂蛋白胆固醇(hdl - c)、低密度脂蛋白胆固醇(低密度脂蛋白),和尿酸(UA)使用一个自动分析仪测定。

2.4。需要和mtDNAcn化验

的细节需要和mtDNAcn测量已经在我们的以前的出版物(阐述22,23),这两个实时聚合酶链反应测定方法。LTL计算相对比的端粒重复拷贝数对单一拷贝数(T / S比值)根据单色多路复用定量聚合酶链反应协议。相对mtDNAcn被同时调整测量核DNA。

2.5。测量生物标记物的氧化应激和炎症

如前所述(22),肿瘤坏死因子(TNF -水平α),interleukine-6 (il - 6)、超氧化物歧化酶(SOD)活性,8-OHdG,谷胱甘肽还原酶(GR)检测根据制造商的指示(美国休斯顿Cloud-Clone Corp .)。

2.6。统计分析

所有的统计分析进行了使用SPSS 26.0 (IBM)。提出了连续变量 或中位数(四分位范围),分类变量被当作百分比。必要时变量和非正态的分布对数转换。连续变量的比较在多个组由单向方差分析(方差分析)或非参数与事后Bonferroni Mann-Whitney测试测试,在适当的地方。二元关系由斯皮尔曼相关分析。单变量和多变量线性回归分析变量之间的量化关系。过程宏观3.3版本用于执行中介模型分析变量之间统计上显著的一元线性回归分析。中介假说进行测试使用bias-corrected引导方法和5000个样本计算95%置信区间(95% CI)。统计学意义的中介效应被设定为零不包含在95%置信区间。一个双向 值< 0.05被认为是具有统计学意义。

3所示。结果

3.1。总Toc和不同的饮食摄入量Toc亚型不同糖耐量状态没有变化

显示在表1,而个人与NGT前驱糖尿病的糖尿病人有老年以及更高的身体质量指数(BMI)、WC, HC, SBP TC, TG和低密度。数据12呈现的不同细胞老化、氧化应激和炎症标志物,以及饮食摄入量不同的Toc亚型,分别。结果表明,细胞老化的组间差异,氧化应激和炎症标记物以及饮食摄入量不同的Toc亚型没有达到统计学意义。

3.2。最强烈的逆相关饮食非αtoc同种型摄入量与TNF水平α在前驱糖尿病的个体

探索不同Toc的饮食摄入量协会亚型标记细胞老化,氧化应激,炎症和在不同糖耐量状态,斯皮尔曼的相关性分析。如表所示2,非α与肿瘤坏死因子- toc呈负相关α。最强的相关性观察前驱糖尿病的个人( β- /γtoc, δtoc, ),其次是个体与NGT ( β- /γtoc, δtoc, )。相比之下,αtoc与TNF -温和呈正相关α( , 在前驱糖尿病, , NGT)。然而,在糖尿病人群中,作者未能找到一个显著相关的饮食摄入量的不同与TNF - Toc亚型α。需要适度,具有负相关性αtoc前驱糖尿病的人( , ),比那些在前驱糖尿病人,糖尿病人( ,分别),而与非LTL的正相关性αtoc亚型在不同糖耐量状态是温和的( )。前驱糖尿病的个体中,作者探索之间的关联不同的Toc亚型和细胞老化,氧化应激,炎症标记物在糖尿病前期患者,IGT,分别和IFG + IGT(表3)。不同Toc的关联与TNF -亚型α、LTL mtDNAcn IFG患者最强烈。非的饮食摄入量αtoc是强烈的,消极的αtoc是适度,与TNF水平呈正相关α在糖尿病前期患者( δtoc, β- /γtoc, αtoc, ),虽然这些相关性显著减毒与IGT和IFG + IGT个体。LTL / mtDNAcn不同Toc亚型的相关性显示不同糖耐量状态(类似的变化趋势 )。非的moderate-to-strong饮食摄入量之间的相关性αtoc和观察8-OHdG IFG + IGT患者( δtoc, β- /γtoc, ),在孤立IFG患者显著削弱IGT或孤立。

3.3。非饮食摄入量αtoc是独立与mtDNAcn和TNF水平有关α前驱糖尿病的个体

显示在表4一元线性回归分析显示非饮食摄入量αtoc与LTL相关显著,mtDNAcn和TNF水平α在前驱糖尿病的个体。协变量调整后可能影响细胞老化、氧化应激、炎症标志物包括年龄、BMI, SBP菲律宾,糖化血红蛋白,台塑,PG120, UA, TC, TG、高密度脂蛋白胆固醇、低密度和多元线性回归模型,非αtoc保持独立与mtDNAcn和TNF水平有关α而联想LTL在统计学上大幅度减毒和无意义的。

3.4。肿瘤坏死因子-α协调非的保护作用αtoc亚型在前驱糖尿病的个体细胞老化标记

考虑到非负的协会αtoc与细胞衰老标记是统计学无意义的时候调整了TNF -α作为协变量(表S2)和肿瘤坏死因子-α据报道参与损伤TL (24]和mtDNAcn [13),作者进行了中介模型分析来检查是否TNF -α介导的非的膳食摄入量的保护作用αtoc在细胞衰老标记。如数据所示3(一个)- - - - - -3 (d)肿瘤坏死因子-α介导的非的膳食摄入量的保护作用αmtDNAcn toc(数字3(一个)3 (b))和LTL(数字3 (c)3 (d))。这些中介效应和独特的观察到前驱糖尿病的个体,尽管这样的中介效应在统计学上不重要的与NGT和建立糖尿病人。此外,非负协会αtoc与细胞衰老标记成为统计学无意义的时候调整了糖化血红蛋白作为协变量(表S2据报道),高血糖加速端粒磨损(25]。中介模型分析表明,糖化血红蛋白介导的保护作用也非饮食摄入量αLTL toc(数字3 (e)3 (f))。

4所示。讨论

作者的知识,这是第一个研究探讨膳食摄入量的关系不同的Toc亚型细胞老化、氧化应激、炎症标志物,而值得注意的是,作者关注不同糖耐量状态的影响这些关系在人口连续葡萄糖耐量频谱。

有趣的是,作者观察到逆关联的非饮食摄入量αtoc与肿瘤坏死因子的水平——亚型α在不同的糖耐量状态差异很大。最强大的协会在前驱糖尿病,其次是NGT,尽管这些协会在建立糖尿病被废除,这突显出非及时的膳食干预的意义αtoc同种型摄入之前建立的发病糖尿病。逆非协会的衰减α与肿瘤坏死因子- toc亚型α可能是在临床实践中至关重要。作为一个规范的促炎细胞因子,肿瘤坏死因子-α扮演着一个重要的角色在慢性炎症性疾病的发展。已经证明,持续提升肿瘤坏死因子的水平α诱发胰岛素抵抗[26,27)和胰β细胞功能障碍(28),从而加剧高血糖,这可能会加速糖尿病的发病。此外,它也被报道为hyperglycemia-related血脂异常等疾病(29日)、肥胖和心血管疾病(30.]。因此,我们的研究结果表明,非饮食摄入量αtoc可能导致延迟发作糖尿病及相关代谢紊乱通过抑制肿瘤坏死因子的水平α前驱糖尿病的个体,然而,需要通过机械的研究进一步验证。新兴的证据表明,非αtoc是优于αtoc的抗氧化和消炎作用[1- - - - - -3]。这几项研究已经证明了这一点δtoc的抗炎效果最好,其次是γtoc和αtoc (2]。相比之下,很少有研究产生了相互矛盾的结果δtoc负责促炎反应促进活性氧和压力激发了Nrf2和NF -κB (31日,32]。这可能是由于不同的细胞系中选择不同的研究。尽管承诺从体外和体内研究,观察人类群体和介入研究的影响αtoc或的混合物αtoc和γtoc在减轻老化、氧化应激和炎症产生了失望和模棱两可的结果(7,33]。人类临床调查有关的抗炎效果δtoc仍然缺乏。然而,在这项研究中,最强大的协会之间被发现δtoc和肿瘤坏死因子-α。这一发现表明,重要的生理和药理的发现δtoc。更多的调查有关的生物功能δtoc应该受到鼓励。

出乎意料,在前驱糖尿病的个体,非的反向关联αtoc与肿瘤坏死因子的水平——亚型α也不同( ),建议从一个适当的隔离IFG患者可能受益最多增加饮食非αtoc同种型摄入量降低TNF水平-α。现有的证据对糖尿病的预防与孤立IGT和IGT + IFG但不孤立IFG (34]。考虑到持久的贡献海拔TNF -α高血糖症(26- - - - - -28),这个初步的发现可能会提供一个新颖的膳食大道的孤立IFG患者缓解高血糖和延缓糖尿病的发生,这也可能是巨大的临床价值。然而,大规模的前瞻性调查需要进一步验证我们的横断面研究结果,与实验阐明底层机制研究是必要的。

此外,非饮食摄入量的负面联想αtoc与LTL mtDNAcn前驱糖尿病的个体在线性回归分析表明,非αtoc可能缓解mtDNAcn LTL缩短和减少,这两个曾被证实参与了糖尿病的发病机制15,16]。目前,研究对Toc的效果需要和mtDNAcn仍然空白。此外,在中介模型分析,这是令人惊讶的发现TNF -的中介效应α在非αtoc对需要的保护作用和mtDNAcn前驱糖尿病的个体中是独一无二的,这表明非αtoc可能抑制细胞衰老过程通过抑制肿瘤坏死因子的水平α在前驱糖尿病的个体。这些发现可能会提供一个新颖的见解可能非调控途径αtoc防止细胞老化。的贡献LTL mtDNAcn糖尿病的发病机理,这些发现提供了一个潜在的大道前驱糖尿病的个人延缓糖尿病的发生。然而,进一步的调查是必要的。

与完善的抗氧化效果αtoc在先前的研究3),作者未能找到任何保护作用αtoc在细胞老化、氧化应激和炎症标记物。出乎意料,作者发现modest-to-moderate负相关性αtoc与LTL mtDNAcn以及适度的正相关性与TNF -α,这似乎表明procellular衰老和促炎的效果αtoc。这些结果似乎很难解释,从而进一步大规模队列研究是必要的来验证当前的观测。

协变量的相关分析,作者没有找到任何不同的Toc亚型之间的相关性和氧化应激标志物包括8-OHdG、SOD和GR在前驱糖尿病。然而,在糖尿病前期和IGT患者,非之间的观察moderate-to-strong负相关αtoc和8-OHdG水平,规范产品DNA的氧化。以前的介入研究都是关注的αtoc和取得了相互矛盾的结果,调查表明保护作用非常有限αtoc的减轻DNA氧化损伤(7- - - - - -9),而关于非调查αtoc仍缺乏。

αtoc是主要同种型花生、杏仁、和葵花籽,而γtoc中主要是核桃,开心果,核桃,芝麻。尽管含量低δtoc、番茄种子,大米胚芽和大豆油的丰富来源δtoc (1]。目前发现的独特的无保护作用αtoc(特别是δtoc)细胞老化和炎症前驱糖尿病的人表明,患有前驱糖尿病,特别是对于那些有糖尿病前期,可能受益于一个适当的饮食摄入量的增加非αtoc而不是αtoc。

几个需要解决的局限性。局限性包括(1)检测血清浓度的Toc的缺乏,可能使结果不那么令人信服的由于其高度不同的生物利用度;(2)24小时膳食召回的应用相对弱势参与者的日常膳食参考摄入量;和(3)缺乏调整潜在的膳食脂肪酸等混杂因素,植物甾醇或其他脂溶性膳食因素。

5。结论

总的来说,目前的结果表明,非的饮食摄入量αtoc,尤其是对δtoc,防止细胞老化,这是由TNF -α在前驱糖尿病的个体。这些观察结果突出了可能的非饮食摄入量的好处αtoc在减轻炎症和细胞老化。和衰减的非的饮食摄入量之间的联系αtoc和肿瘤坏死因子-α建立糖尿病可以认为非饮食摄入量的及时干预αtoc在前驱糖尿病阶段可能预防或延缓糖尿病发病的关键。然而,进一步验证这些观察机械的研究是必要的。

缩写

目录: 生育酚(s)
8-OHdG: 8-hydroxy-2deoxyguanosine
需要: 白细胞端粒长度
mtDNAcn: 线粒体DNA拷贝数
NGT: 正常糖耐量
IGT: 葡萄糖耐量
种: 空腹血糖受损
厕所: 腰围
HC: 臀围
SBP: 收缩压
菲律宾: 舒张压
EP: 可食用部分
台塑: 空腹血浆葡萄糖
2高压天然气: 2 h postload血浆葡萄糖
鳍片: 空腹胰岛素
2张敬轩: 2 h postload胰岛素
铸造: 禁食c -肽
2 hcp: 2 h postload c -肽
糖化血红蛋白: 糖化血红蛋白A1c
TC: 总胆固醇
TG: 总甘油三酸酯
高密度脂蛋白胆固醇: 高密度脂蛋白胆固醇
密度: 低密度脂蛋白胆固醇
UA: 尿酸
肿瘤坏死因子-α: 肿瘤坏死因子-α
il - 6: interleukine-6
SOD: 超氧化物歧化酶
格: 谷胱甘肽还原酶
95%置信区间: 95%置信区间
体重指数: 身体质量指数
糖尿病: 糖尿病。

数据可用性

使用SPSS统计数据来支持本研究的发现可以从相应的作者。

的利益冲突

作者宣称没有利益冲突有关的出版。

确认

这项工作得到了凸轮医学科学创新基金(CIFMS)(批准号cifms2016 - i2m - 4 - 001)和非营利组织中央研究所基金的中国医学科学院(批准号2019号pt320007)。

补充材料

补充1表S1:总结总生育酚和生育酚亚型不同内容的不同种类的食物。数据表示的内容每100克可食用的部分。

补充2表S2:多元线性回归模型分析非αtoc作为一个独立变量。