De focus van deze studie was het onderzoeken van de impact van maternale voedingstekorten op foliumzuur of choline op de gezondheidsresultaten van het nageslacht. Wekelijkse gewichten werden bepaald om de algehele gezondheid te controleren van vrouwen die een foliumzuur- of choline-deficiënte diët kregen. In ons eerdere werk werden geen veranderingen in lichaamsgewicht waargenomen tussen maternale voedingsgroepen4. Figuur 1 toont de basislijn- en wekelijkse gewichten voor vrouwtjes die gedurende de vier weken voorafgaand aan de paring een controle-, choline- of foliumzuurdeficiënte diëten volgen (F (1,144,4,577) = 11,96, p = 0,196). Een algemene observatie is dat het aantal nakomelingen op deze speciale diëten is verminderd in het aantal nakomelingen in vergelijking met standaard muizenvoer. Het is niet vastgesteld dat dit statistisch significant is.
Wanneer de vrouwelijke muizen diëten krijgen met een tekort aan 1C, foliumzuur of choline, zijn er veranderingen in metabolieten in lichaamsweefsels die 1C verwerken. Metingen van 1C en verwante metabolieten kunnen worden uitgevoerd met behulp van verschillende technieken. In de huidige studie werd vloeistofchromatografie-tandem massaspectrometrie met ultra-performance vloeistofchromatografie (UPLC) gebruikt, zoals eerder beschreven12. Zowel lever (tabel 2) als plasma (tabel 3) 1C-metingen voor totaal homocysteïne, S-adenosylmethionine (SAM), S-adenosylhomocysteïne (SAH), methionine, cystathionine, betaïne en choline worden gepresenteerd. Er zijn verschillende manieren om deze metabolieten te meten; LC-MS is slechts één manier.
De gegevens in Tabel 2 en Tabel 3 tonen enkele kleine veranderingen in de metabolietniveaus. De huidige metingen zijn gedaan toen vrouwtjes gedurende 6 maanden op dieet waren. Het kan beter zijn om de metabolieten na 4 weken of na één tot twee zwangerschapsrondes te meten. Gegevens van de lever en het plasma werden geanalyseerd met behulp van eenrichtings-ANOVA's en statistische en grafische software. Eventuele significante effecten van het ANOVA-dieet met Tukey's paarsgewijze vergelijkingen, evenals paarsgewijze vergelijkingen tussen controledieet en foliumzuur- of choline-deficiënte diëten.

Figuur 1: Lichaamsgewicht van vrouwelijke muizen gehandhaafd op een dieet met voldoende en een tekort aan één koolstof. Lichaamsgewicht van vrouwelijke muizen voorafgaand aan het starten van speciaal samengestelde diëten (baseline) en vervolgens wekelijkse gewichten gedurende 4 weken ter controle (CD), evenals foliumzuur (FADD) en choline (ChDD) deficiënte diëten. Gegevens worden weergegeven als gemiddelde + standaardfout van het gemiddelde. Klik hier om een grotere versie van deze figuur te bekijken.

Figuur 2: One-carbon metabolisme en gerelateerde biologische rollen (methylering en nucleotidesynthese). Enzymen worden aangegeven in zwarte cirkels. Afkortingen: BHMT, betaïne homocysteïne methyltransferase; CHDH, cholinedehydrogenase; COMT, catechol-O-methyltransferase; DHFR, dihydrofolaatreductase; dTMP, deoxythymidinemonofosfaat; dTTP, deoxythymidinetrifosfaat; dUMP, deoxyuridinemonofosfaat; dUTP, deoxyuridinetrifosfaat; FR, foliumzuurreceptor; MTHFR, methyleentetrahydrofolaatreductase; MTR, methioninesynthase; MTRR, methioninesynthase reductase; RFC, verminderde foliumzuurdrager; SAM, S-adenosylmethionine; SAH S-adenosylhomocysteïne; en TS, thymidylaatsynthase. Dit cijfer is aangepast van Jadavjiet al.18. Klik hier om een grotere versie van deze figuur te bekijken.
Tabel 1: Lijst van het gehalte aan micro- en macronutriënten in controle van het één-koolstofmetabolisme, foliumzuur, choline-deficiënte diëten. Het foliumzuurdeficiënte dieet bevat 0,3 mg/kg foliumzuur. Het choline-deficiënte dieet bevat 300 mg/kg choline bitrate. De waarden worden in de tabel vermeld in rode markeringen tussen de haakjes. Klik hier om deze tabel te downloaden.
Tabel 2: Maternale concentraties van één-koolstofmetabolieten in geïsoleerd leverweefsel. Deze gegevens zijn overgenomen van Hurley et al.4. Klik hier om deze tabel te downloaden.
Tabel 3: Maternale concentraties van één-koolstofmetabolieten in geïsoleerd plasma. Deze gegevens zijn overgenomen van Hurley et al.4. Klik hier om deze tabel te downloaden.