Fatty acids, fibre, carotenoids and tocopherols in relation to glucose metabolism in subjects at high risk for type 2 diabetes : a cross-sectional analysis

Fatty acids, fibre, carotenoids and tocopherols in relation to glucose metabolism in subjects at high risk for type 2 diabetes a cross-sectional analysis Type 2 diabetes (T2D) is a heterogeneous disorder of carbohydrate, lipid and protein metabolism, resulting from genetics, environmental influences and interactions between these. The disease is characterized by insulin resistance, β-cell dysfunction, hepatic glucose overproduction and disordered fat mobilization and storage. The literature on associations between dietary factors and glucose metabolism is inconsistent. One factor behind the discrepant results may be genetic heterogeneity of study populations. Data on nutrient-gene interactions in relation to glucose metabolism are scarce. Thus, investigating high-risk populations and exploring nutrient-gene interactions are essential for improving the understanding of T2D aetiology. Ideally, this information could help to develop prevention programmes that take into account the genetic predisposition to the disease. In this study, associations between measures of glucose metabolism predicting T2D and fatty acids, antioxidative nutrients and fibre were examined in a high-risk population, i.e., in non-diabetic relatives of affected patients. Interactions between the PPARG Pro12Ala polymorphism and fatty acids on glucose metabolism were taken into consideration. This common polymorphism plays an important role in the regulation of glucose metabolism. The inverse associations observed between dietary fibre and insulin resistance are consistent with the prevailing recommendations urging increased intake of fibre to prevent T2D. Beneficial associations observed between the intake of carotenoids and glucose levels stress that a high consumption of vegetables, fruits and berries rich in carotenoids might also play a role in the prevention of T2D. Whether tocopherols have an independent association with glucose metabolism remains questionable. Observed interactions between fatty acids and glucose metabolism suggest that a high intake of palmitic acid is associated with high fasting glucose levels mainly in female Ala allele carriers. Furthermore, the PPARG Pro12Ala polymorphism may modify the metabolic response to dietary marine fat. The beneficial associations of high intake of marine n 3 fatty acids with insulin resistance and glucose levels may be restricted to carriers of the Ala allele. The findings pertain to subjects with a family history of T2D, and the cross-sectional nature of the study precludes inferences about causality. Results nevertheless show that associations of dietary factors with glucose metabolism may be modulated by the genetic makeup of an individual. Additional research is warranted to elucidate the role of probably numerous nutrient-gene interactions, some of which may be sex-specific, in the aetiology of T2D.

Rasvahappojen, kuidun, karotenoidien ja tokoferolien yhteydet sokeriaineenvaihdunnan häiriöihin henkilöillä, joilla on suuri vaara sairastua tyypin 2 diabetekseen Tyypin 2 diabetes on sokeri- ja rasva-aineenvaihdunnan häiriö, joka todetaan korkeiden verensokeriarvojen perusteella. Taudille on tyypillistä insuliinierityksen häiriöt, insuliinin vaikutusten heikkeneminen, maksan liiallinen glukoosintuotto sekä korkeat veren rasva-arvot. Tyypin 2 diabeteksen syntyyn vaikuttavat perimä ja elintavat. Energian saannin ja energian kulutuksen epäsuhta johtaessaan lihavuuteen on keskeinen vaaratekijä taudille. Myös joidenkin ravintoaineiden epäedulliseksi muuttunut saanti saattaa altistaa taudille. Tutkimustulokset ravinnon ja sokeriaineenvaihdunnan yhteyksistä ovat kuitenkin ristiriitaisia. Osittain tämä voi johtua siitä, että perimä saattaa modifioida ravinnon vaikutuksia aineenvaihduntaan. Perimän ja ravinnon yhdysvaikutuksia sokeriaineenvaihdunnassa ei ole juurikaan tutkittu. Tässä väitöskirjatutkimuksessa tarkasteltiin rasvahappojen, kuidun, karotenoidien (kasvisten, hedelmien ja marjojen väriaineet) sekä tokoferolien (E-vitamiini) saannin yhteyttä sokeriaineenvaihdunnan häiriöihin henkilöillä, joilla itsellään ei ollut mutta suvussa esiintyi tyypin 2 diabetesta. Myös diabeteksen syntyyn yhteydessä olevan geneettisen tekijän (PPARG geenin Pro12Ala polymorfia) mahdollista vaikutusta rasvahappojen ja sokeriaineenvaihdunnan yhteyksiin tarkasteltiin. Havaittu runsaan kuidun saannin yhteys parempaan insuliiniherkkyyteen on yhdenmukainen nykysuosituksen kanssa lisätä kuidun saantia tyypin 2 diabeteksen ehkäisemiseksi. Karotenoidien saannin ja veren glukoositasojen välillä havaitut yhteydet viittaavat siihen, että runsas kasvisten, hedelmien ja marjojen käyttö voi myös olla hyödyllistä taudin ehkäisyssä. E-vitamiinin yhteys sokeriaineenvaihduntaan on edelleen epävarma. Tutkimuksen tulokset viittaavat siihen, että joidenkin rasvahappojen yhteydet sokeriaineenvaihduntaan saattavat olla erilaisia riippuen perimästä. Ravinnossa runsaimmin esiintyvällä tyydyttyneellä rasvahapolla, palmitiinihapolla, todettiin yhteys korkeampaan paastoglukoosiin vain tutkitun geneettisen tekijän harvinaisemman muodon omaavilla naisilla. Myös runsas kalarasvahappojen saanti oli yhteydessä parempaan sokeriaineenvaihduntaan vain toisessa geneettisessä ryhmässä. Tutkimustuloksia tarkasteltaessa on otettava huomioon, että tutkimus tehtiin suuren diabetesriskin henkilöillä. Poikkileikkaustutkimusasetelmasta johtuen päätelmiä syy-seuraussuhteista ei voida tehdä. Tulokset osoittavat kuitenkin, että perimä samoin kuin sukupuoli voivat muokata ravintotekijöiden ja sokeriaineenvaihdunnan yhteyksiä. Aiheesta tarvitaan runsaasti lisätutkimuksia.