Ingestão habitual de dicarbonilas, maior sensibilidade à insulina e menor prevalência de diabetes tipo 2
Publicado em 24/11/2023

Dicarbonilas são um grupo heterogêneo de compostos reativos e principais precursores de produtos finais de glicação avançada (AGEs). Os dicarbonilos mais conhecidos são o metilglioxal (MGO), o glioxal (GO) e a 3-desoxiglucosona (3-DG), dos quais o MGO é o mais reativo. As dicarbonilas são formadas endogenamente como subprodutos da glicólise e da oxidação lipídica, mas também são formadas durante o processamento de alimentos, especialmente com tratamento térmico na reação de Maillard ou caramelização. Recentemente, mostramos uma associação entre maior consumo habitual dos dicarbonilas MGO e GO e maiores concentrações dessas dicarbonilas no plasma. Além disso, uma maior ingestão de MGO foi associada a uma maior autofluorescência da pele, o que é uma estimativa para o acúmulo de AGE no tecido. Estes resultados sugerem que estes dicarbonilos dietéticos são absorvidos pela dieta e contribuem para dicarbonilos e AGEs no corpo.

Dicarbonilas e AGEs elevados desempenham um papel no desenvolvimento de doenças relacionadas à idade, como diabetes e DCV. Em modelos experimentais, concentrações elevadas de dicarbonilas estão associadas à sensibilidade prejudicada à insulina e à função das células β, e induzem diabetes tipo 2. Em humanos, uma concentração plasmática elevada do metabólito MGO D-lactato foi associada à resistência à insulina.

O papel dos dicarbonilos da dieta nestes resultados de saúde não é claro. A administração de grandes quantidades de MGO em animais induziu resistência à insulina, prejudicou a tolerância à glicose e reduziu a secreção de insulina pelas células β pancreáticas. Os potenciais mecanismos subjacentes são a modificação funcional da insulina e do receptor de insulina pelo MGO, os efeitos diretos do MGO nas células β e a interferência do MGO na sinalização da insulina nas células β (conforme revisado na referência). Em contraste, outros estudos experimentais mostraram efeitos favoráveis do MGO, incluindo prolongamento da vida útil dos animais. A exposição prolongada de camundongos ao MGO exógeno levou a um aumento moderado no MGO plasmático, mas esses camundongos não desenvolveram diabetes e, surpreendentemente, até aumentaram a sobrevida. Em uma coorte humana, mostramos anteriormente uma associação entre maior ingestão de dicarbonil e menos inflamação de baixo grau, uma característica comum do diabetes tipo 2.

OBJETIVOS DO ESTUDO

Atualmente não se sabe se e até que ponto os dicarbonilos derivados da dieta afetam a progressão do diabetes tipo 2 em humanos. Portanto, no presente estudo, examinamos as associações de dicarbonilas dietéticas com sensibilidade à insulina, função das células β e status do metabolismo da glicose em uma coorte observacional de base populacional, enriquecida para diabetes tipo 2.

MÉTODOS

Em 6.282 participantes (com idade entre 60 e 9 anos; 50% homens, 23% diabetes tipo 2 [amostra excessiva]) da coorte de base populacional do Estudo de Maastricht, estimamos a ingestão habitual de dicarbonilas metilglioxal (MGO), glioxal ( GO) e 3-desoxiglucosona (3-DG) por meio de questionários de frequência alimentar. A sensibilidade à insulina (n = 2.390), a função das células β (n = 2.336) e o status do metabolismo da glicose (n = 6.282) foram medidos por um teste oral de tolerância à glicose de 7 pontos. A sensibilidade à insulina foi avaliada como o índice de Matsuda. Além disso, a sensibilidade à insulina foi medida como HOMA2-IR (n = 2.611). A função das células β foi avaliada como o índice C-peptidogênico, secreção global de insulina, sensibilidade à glicose, fator de potencialização e sensibilidade à taxa. Associações transversais de dicarbonilas na dieta com esses desfechos foram investigadas usando regressão linear ou logística, ajustando-se para idade, sexo, fatores de risco cardiometabólicos, estilo de vida e fatores dietéticos.

RESULTADOS

Maiores ingestões dietéticas de MGO e 3-DG foram associadas a maior sensibilidade à insulina após ajuste completo, indicada por um índice de Matsuda mais alto (MGO: Std. β [IC 95%] = 0,08 [0,04, 0,12]; 3-DG: 0,09 [0,05, 0,13]) e um HOMA2-IR inferior (MGO: Std. β = 0,05 [0,09, 0,01]; 3-DG: 0,04 [0,08, 0,01]). Além disso, maiores ingestões de MGO e 3-DG foram associadas a uma menor prevalência de diabetes tipo 2 recém-diagnosticado (OR [IC 95%] = 0,78 [0,65, 0,93] e 0,81 [0,66, 0,99]). Não houve associações consistentes de ingestão de MGO, GO e 3-DG com a função das células β.

CONCLUSÃO

O maior consumo habitual dos dicarbonilos MGO e 3-DG foi associado a uma melhor sensibilidade à insulina e a uma menor prevalência de diabetes tipo 2, após exclusão de indivíduos com diabetes conhecida. Estas novas observações justificam uma exploração mais aprofundada em coortes prospectivas e estudos de intervenção.

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