(57)【要約】  本発明は、概して、対象の生体液について高血糖値を予測する方法に関する。また、青年期の対象における、グルコース値の管理を改善する方法も提供される。本発明は、概して、対象の生体液について高ＨＯＭＡ−ＩＲを予測する方法に関する。また、小児若しくは青年期の対象又は若年成人における、グルコース及びインスリン代謝の改善方法も提供される。【選択図】  なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
対象におけるインスリン抵抗性（ＩＲ）を予測する方法であって、
ａ．（ｉ）前記対象の生体液試料中の、乳酸及びヒスチジン、並びにクエン酸と３−Ｄ−ヒドロキシ酪酸とリジンとグリシンとクレアチンとのうちの１つ以上、の値を測定すること、又は（ｉｉ）前記対象の生体液試料中の、乳酸とヒスチジンとクエン酸と３−Ｄ−ヒドロキシ酪酸とリジンとグリシンとクレアチンとのうちの１つ以上の値を測定することと、
ｂ．乳酸、ヒスチジン、クレアチン：グリシン比、クエン酸、３−Ｄ−ヒドロキシ酪酸、リジンのうちの１つ以上の値を、基準値と比較することと、
ｃ．
（Ｉ）乳酸、クレアチン：グリシン比のうちの１つ以上の値が、ｂにおける前記基準値よりも高い場合、又は
（ＩＩ）ヒスチジン、クエン酸、３−Ｄ−ヒドロキシ酪酸、リジンのうちの１つ以上の値が、ｂにおける前記基準値よりも低い場合、
ＩＲのリスクが高いとして前記対象を識別することと、
を含む、方法。
【請求項２】
請求項１に記載の対象におけるＩＲを予測する方法であって、
ａ．（ｉ）小児又は青年である前記対象から採取した生体液試料中の、乳酸及びヒスチジン、並びにクエン酸と３−Ｄ−ヒドロキシ酪酸とリジンとグリシンとクレアチンとのうちの１つ以上、の値を測定すること、又は（ｉｉ）小児又は青年である前記対象から採取した生体液試料中の、乳酸とヒスチジンとクエン酸と３−Ｄ−ヒドロキシ酪酸とリジンとグリシンとクレアチンとのうちの１つ以上の値を測定することと、
ｂ．乳酸、ヒスチジン、クレアチン：グリシン比、クエン酸、３−Ｄ−ヒドロキシ酪酸、リジンのうちの１つ以上の値を、基準値と比較することと、
ｃ．
（Ｉ）乳酸、クレアチン：グリシン比のうちの１つ以上の値が、ｂにおける前記基準値よりも高い場合、又は
（ＩＩ）ヒスチジン、クエン酸、３−Ｄ−ヒドロキシ酪酸、リジンのうちの１つ以上の値が、ｂにおける前記基準値よりも低い場合、
青年期及び／又は成人期におけるＩＲのリスクが高いとして前記対象を識別することと、
を含む、方法。
【請求項３】
対象におけるＩＲを予測する方法であって、
ａ．小児又は青年である前記対象から採取した前記生体液試料中の乳酸の値を測定することと、
ｂ．乳酸の値を基準値と比較することと、
ｃ．乳酸の値がｂにおける前記基準値よりも高い場合、青年期及び／又は成人期における高ＩＲのリスクが高いとして前記対象を識別することと、を含む、請求項１及び２に記載の方法。
【請求項４】
対象におけるＩＲを予測する方法であって、
ａ．小児又は青年である前記対象から採取した前記生体液試料中のグリシン及びクレアチンの値を測定することと、
ｂ．クレアチン：グリシン比の値を基準値と比較することと、
ｃ．クレアチン：グリシン比の値がｂにおける前記基準値よりも高い場合、青年期及び／又は成人期における高ＩＲのリスクが高いとして前記対象を識別することと、を含む、請求項１及び２に記載の方法。
【請求項５】
対象におけるＩＲを予測する方法であって、
ａ．小児又は青年である前記対象から採取した前記生体液試料中のヒスチジンの値を測定することと、
ｂ．乳酸の値を基準値と比較することと、
ｃ．ヒスチジンの値がｂにおける前記基準値よりも高い場合、青年期及び／又は成人期における高ＩＲのリスクが高いとして前記対象を識別することと、を含む、請求項１及び２に記載の方法。
【請求項６】
対象におけるＩＲを予測する方法であって、ステップａ（ｉ）において、前記対象から採取した生体液試料中の、乳酸、ヒスチジン、クレアチン、グリシン、及び、クエン酸と３−Ｄ−ヒドロキシ酪酸とリジンとのうちの１つ以上、の値を測定する、請求項１及び２に記載の方法。
【請求項７】
対象におけるＩＲを予測する方法であって、ステップａ（ｉ）において、前記対象から採取した生体液試料中の、乳酸、ヒスチジン、クレアチン、グリシン、及び、クエン酸と３−Ｄ−ヒドロキシ酪酸とリジンとのうちの２つ以上、の値を測定する、請求項１及び２に記載の方法。
【請求項８】
対象におけるＩＲを予測する方法であって、ステップａ（ｉ）において、前記対象から採取した生体液試料中の、乳酸、ヒスチジン、クレアチン、グリシン、クエン酸、３−Ｄ−ヒドロキシ酪酸、リジンの値を測定する、請求項１及び２に記載の方法。
【請求項９】
対象におけるＩＲを予測する方法であって、ステップａ（ｉ）において、小児である対象から前記生体液試料を採取し、ステップｃにおいて、青年期におけるＩＲのリスクが高いとして前記対象を識別する、請求項１〜８に記載の方法。
【請求項１０】
対象におけるＩＲを予測する方法であって、ステップａ（ｉ）において、小児である対象から前記生体液試料を採取し、ステップｃにおいて、成人期におけるＩＲのリスクが高いとして前記対象を識別する、請求項１〜８に記載の方法。
【請求項１１】
対象におけるＩＲを予測する方法であって、ステップａ（ｉ）において、青年期の対象から前記生体液試料を採取し、ステップｃにおいて、青年期におけるＩＲのリスクが高いとして前記対象を識別する、請求項１〜８に記載の方法。
【請求項１２】
対象におけるＩＲを予測する方法であって、ステップａ（ｉ）において、青年期の前記対象から前記生体液試料を採取し、ステップｃにおいて、成人期におけるＩＲのリスクが高いとして前記対象を識別する、請求項１〜８に記載の方法。
【請求項１３】
対象におけるＩＲを予測する方法であって、前記対象が５〜７歳のときに、前記生体液試料を採取する、請求項１〜１０に記載の方法。
【請求項１４】
対象におけるＩＲを予測する方法であって、前記対象が６歳のときに、前記生体液試料を採取する、請求項１３に記載の方法。
【請求項１５】
対象におけるＩＲを予測する方法であって、前記生体液試料を採取するときに、前記対象が過体重ではない、請求項１〜１４のいずれか一項に記載の方法。
【請求項１６】
対象におけるＩＲを予測する方法であって、前記生体液試料を採取するときに、前記対象が肥満ではない、請求項１〜１５のいずれか一項に記載の方法。
【請求項１７】
対象におけるＩＲを予測する方法であって、前記生体液試料が、ヒト血清である、請求項１〜１６のいずれか一項に記載の方法。
【請求項１８】
小児又は青年期の対象におけるグルコース値の管理を改善する方法であって、（ｉ）前記対象が請求項１〜１７のいずれか一項に記載のＩＲを有するかを予測することと、（ｉｉ）青年期及び／又は成人期におけるインスリン抵抗性を有するリスクが高いとして識別された対象の、生活習慣の修正方法を提示することと、を含み、食事介入によりインスリン感受性を増強し、インスリン抵抗性を低下させ、及び／又はグルコース値を低下させる、改善方法。
【請求項１９】
小児又は青年期の対象におけるグルコース値の管理を改善する方法であって、前記生活習慣の修正によりインスリン抵抗性を低下させる、請求項１８に記載の改善方法。
【請求項２０】
小児又は青年期の対象におけるグルコース値の管理を改善する方法であって、前記生活習慣の修正を、思春期前及び／又は思春期の期間に提供する、請求項１８又は１９に記載の改善方法。
【請求項２１】
小児又は青年期の対象におけるグルコース値の管理を改善する方法であって、特に成人期初期における、１つ以上の代謝障害、特に２型糖尿病の発症について、可能性を減少させ、又は発症を予防する、請求項１８〜２０に記載の改善方法。
【請求項２２】
小児又は青年期の対象におけるグルコース値の管理を改善する方法であって、前記生活習慣の修正を、思春期前、思春期、及び青年期の期間に提供する、請求項１８〜２１に記載の改善方法。
【請求項２３】
小児又は青年期の対象におけるグルコース値の管理を改善する方法であって、前記対象における前記生活習慣の修正が、食生活の変更を含む、請求項１８〜２１に記載の改善方法。
【請求項２４】
小児又は青年期の対象におけるグルコース値の管理を改善する方法であって、前記食生活の変更が、グルコースの値を調節する食生活の一部をなす少なくとも１つの栄養製品を前記対象に与えることを含む、請求項１８〜２１に記載の改善方法。
【請求項２５】
小児又は青年期の対象におけるグルコース値の管理を改善する方法であって、前記対象におけるグルコースの低下を促進し又はグルコース値の増加を防止する食事療法の一部をなす少なくとも１つの栄養製品を、前記対象に与えること、請求項２４に記載の改善方法。
【請求項２６】
小児又は青年である対象の生体液試料において、乳酸とヒスチジンとクエン酸と３−Ｄ−ヒドロキシ酪酸とリジンとグリシンとクレアチンとのうちの１つ以上の値を測定するための手段を含むパーツからなるキット。
【請求項２７】
小児又は青年である対象が青年期及び／又は成人期においてＩＲを有すること又は前糖尿病を発症することを予測するための、請求項２６に記載のパーツからなるキットの使用。
【発明の詳細な説明】
【発明の詳細な説明】
【０００１】
序論
２０１３年の時点で、世界で１８億人の青少年（世界人口の２５％）及び約４千２百万人の５歳未満の小児が、過体重又は肥満であり、小児期及び青年期における前糖尿病及び２型糖尿病（Ｔ２Ｄ）の管理が重要になってきている。前糖尿病及びＴ２Ｄのいずれも、ほとんどが予防可能であり、生活習慣、食物摂取量及び運動に密接に関連していることから、栄養摂取には極めて重要な役割がある。
【０００２】
更に、小児における（前）糖尿病は、インスリン、性的成熟及び成長、低血糖症に対する神経学的脆弱性、並びに自己管理能力を含む、多くの生理学的及び代謝的様相が成人とは異なる。しかしながら、インスリン抵抗性（ＩＲ）が顕著な変動の影響下にあり、特に、思春期になる時機、並びに身体組成及び身体活動の両方の変化が影響する小児のデータは、成人の研究と比較して少ない。若年者では、思春期のＩＲの有意性には議論の余地があり、更に、肥満とＩＲとを関連付ける根本的な機序についての理解が不十分である。ＩＲは、インスリン感受性の組織におけるインスリン介在性のグルコースの取込みに対する抵抗性に関連するが、小児期及び思春期のＩＲは、成長ホルモンの分泌量の増加による影響（直接なもの又はＩＧＦ−１の作用を介するもののいずれか）を含む様々な代謝要件及び生理学的要件により生じ得る（Ｐｉｎｋｎｅｙ，Ｓｔｒｅｅｔｅｒ  ｅｔ  ａｌ．２０１４）。
【０００３】
小児期、及び青年期の代謝面での健康において、肥満は、正常な成長及び思春期パターンを有意に障害する（Ｓａｎｄｈｕ  ｅｔ  ａｌ．，２００６；Ｍａｒｃｏｖｅｃｃｈｉｏ  ａｎｄ  Ｃｈｉａｒｅｌｌｉ，２０１３）。Ｅａｒｌｙｂｉｒｄ調査からの最近の分析により、思春期では年齢及び性別がＩＲに重要な影響を及ぼすことが実証された（Ｊｅｆｆｅｒｙ  Ｓ  ｅｔ  ａｌ．Ｐｅｄｉａｔｒｉｃ  Ｄｉａｂｅｔｅｓ，２０１７）。これは成人の表現型とは多くの点で異なっている（Ｊｅｆｆｅｒｙ  Ｓ  ｅｔ  ａｌ．２０１２）。この調査により、思春期の数年前の小児期中期においてＩＲがどのようにして増強され始めるかが実証されたが、思春期前のＩＲにおける６０％超の変動はなお原因不明である。更に、糖尿病を検出するための、並びに糖尿病を発症するリスクが高い個体、及び成人の代謝疾患のリスクがある個体を特定するための、従来のマーカー、例えばＨｂＡ１ｃは、小児用途では感度及び特異性が減じるため、若年者におけるこれらのマーカーの変化には他の因子が影響していることが示唆されている（Ｈｏｓｋｉｎｇ  ｅｔ  ａｌ．，２０１４）。
【０００４】
現在調査されており、重要である可能性のある因子には、小児期の過剰な体重によるものがある。過剰な体重は、思春期のはじまる時機及びホルモンレベルに影響して、思春期における発育にも影響することがある（Ｍａｒｃｏｖｅｃｃｈｉｏ  ａｎｄ  Ｃｈｉａｒｅｌｌｉ，２０１３）。脂肪症と思春期との相互的影響は、複雑で遺伝特異的なものである。更に女児における、ＩＲの制限レベルが高くなるほど長期的には体脂肪が更に増加するという観察は、ＩＲは体重増加に対する適応的応答としてのインスリン脱感作の機序であるとする概念と合致する（Ｈｏｓｋｉｎｇ  ｅｔ  ａｌ．，２０１１）。最近では、体重増加及び糖代謝障害は、皮下脂肪細胞による脂肪分解が非効率的なものであることによって予測されることが示されている（Ａｒｎｅｒ，Ａｎｄｅｒｓｓｏｎ  ｅｔ  ａｌ．２０１８）。脂肪細胞による脂肪酸の動員（脂肪分解）は、エネルギー消費に関与する。脂肪分解は、自発的（基礎）活性及びホルモン刺激活性の両方を示す。したがって、非効率的な脂肪分解（基礎的な分解が高いこと／刺激による分解が低いこと）は、その後の体重増加及びグルコース代謝障害に関連するものであり、治療目標になり得る。
【０００５】
思春期が長期身体組成に及ぼす影響を調査することを特に目的として、小児における安静時代謝量及び体重増加の役割が議論されている。肥満は、エネルギー摂取量がエネルギー消費量よりも大きい場合に進行し、超過したエネルギーは、主に脂肪として脂肪組織に蓄えられる。減量と、体重増加の予防とは、エネルギーの摂取量若しくは生物学的利用能を低減させること、エネルギー消費量を増大させること、及び／又は脂肪としての貯蔵を低減させることにより達成することができる。しかしながら、過体重の対象者又は過体重となるリスクがある対象者は、多くの場合、例えば満腹感を高めること、及び／又は体重増加を減少させることにより体重をより良く管理するために、栄養学的な補助を必要としている。
【０００６】
肥満はＩＲの発症と強く関連しており、成人及び小児のいずれにおいても、肥満、ＩＲ、グルコース調節異常、及び２型糖尿病発症の間に強い関連性がある。しかし、肥満個体の全てが糖尿病を発症するわけではなく、また肥満とＩＲとを関連付ける根本的な機序は十分には解明されていない。糖尿病がインスリン分泌不全及び／又はＩＲの合併症から生じることは広く認められているが、ヒトのインビボでインスリン分泌及びＩＲを正確に測定するには問題がある。このような測定のための最も高感度の方法（例えば、高血糖クランプ、正常血糖高インスリンクランプ、又はマルチポイント経口耐糖能試験）は、反復測定を伴う長期前向き研究にあまり適しておらず、これらは概して、小児における反復使用にはあまりにも侵襲的と見られる。したがって、より単純な代替法が必要とされている。新規代謝バイオマーカーの特定は、肥満についての単純な測定又はインスリン分泌及び作用についてのより複雑な測定よりも正確に糖尿病のリスクがある個体を識別する可能性を有するのみならず、肥満及びＩＲを関連付ける機序を更に解明する可能性も有する。
【０００７】
これらの特定のエビデンスギャップに対処するために、ＥａｒｌｙＢｉｒｄ調査は、小児期及び青年期のグルコース及びインスリン代謝に対し身体形態の推移、臨床的な推移、及び代謝の推移が与える影響を調査することを意図した、健康な小児の縦断的コホート研究として設計された。ＥａｒｌｙＢｉｒｄのコホートは、３００名の健常な英国小児を小児期の間に毎年追跡調査した、非介入的な前向き調査である。研究員らは、５歳から２０歳までのＥａｒｌｙｂｉｒｄの小児期コホートにおいて、身体形態データ、臨床データ、及び血清バイオマーカー（代謝）のデータをはじめとする、これらの様々なデータ型の経時的な変動を統合及び相関させるという、困難な課題に取組んだ。
【０００８】
定義
本明細書全体にわたって使用される様々な用語は、以下に示すように定義される。
【０００９】
以下の用語は、本発明の対象、特にヒト対象の様々な早期ライフステージを説明するために、本明細書を通して使用される。
【００１０】
乳児、新生児：生後１ヶ月以内の対象（ヒト）、
乳児：１〜２３ヶ月齢の対象（ヒト）、
小児、就学前：２〜５歳の対象（ヒト）、
小児：６〜１２歳の対象（ヒト）、
思春期前：６〜７歳の対象（ヒト）、
小児期中期：７〜８歳の対象（ヒト）、
青年期（又は青年期）：１３〜１８歳の対象（ヒト）（他の対象において相当する早期ライフステージは、例えば、イヌでは、６〜１８ヶ月齢である）。
成人期：１９歳以上。
【００１１】
本明細書全体にわたって記述される様々な代謝産物は、他の名称によっても知られている。例えば、代謝産物「３−Ｄ−ヒドロキシブチレート」は、（Ｒ）−（−）−β−ヒドロキシ酪酸、（Ｒ）−３−ヒドロキシブタン酸、３−Ｄ−ヒドロキシ酪酸、Ｄ−３−ヒドロキシ酪酸、（Ｒ）−（−）−ｂ−ヒドロキシブチレート、（Ｒ）−（−）−ｂ−ヒドロキシ酪酸、（Ｒ）−（−）−β−ヒドロキシブチレート、（Ｒ）−（−）−β−ヒドロキシブチレート、（Ｒ）−（−）−β−ヒドロキシ酪酸、（Ｒ）−３−ヒドロキシブチレート、（Ｒ）−３−ヒドロキシブタノエート、３−Ｄ−ヒドロキシブチレート、Ｄ−３−ヒドロキシブチレート、３−δ−ヒドロキシブチレート、３−δ−ヒドロキシ酪酸、ＢＨＩＢ、Ｄ−（−）−３−ヒドロキシブチレート、Ｄ−β−ヒドロキシブチレート、δ−（−）−３−ヒドロキシブチレート、δ−３−ヒドロキシブチレート、δ−３−ヒドロキシ酪酸、及びδ−β−ヒドロキシブチレートとも呼称される。
【００１２】
代謝産物「シトレート」は、クエン酸、２−ヒドロキシ−１，２，３−プロパントリカルボン酸、２−ヒドロキシトリカルバリル酸、３−カルボキシ−３−ヒドロキシペンタン−１，５−二酸、２−ヒドロキシ−１，２，３−プロパントリカルボキシレート、２−ヒドロキシトリカルバリレート、３−カルボキシ−３−ヒドロキシペンタン−１，５−ジオエート、β−ヒドロキシトリカルバリレート、β−ヒドロキシトリカルバリル酸とも呼称される。
【００１３】
代謝産物「乳酸」は、Ｌ−乳酸、（＋）−乳酸、（Ｓ）−（＋）−乳酸、（Ｓ）−２−ヒドロキシプロパン酸、（Ｓ）−２−ヒドロキシプロピオン酸、Ｌ−（＋）−α−ヒドロキシプロピオン酸、Ｌ−（＋）−乳酸、Ｌ−（＋）−α−ヒドロキシプロピオネート、（Ｓ）−２−ヒドロキシプロパノエート、１−ヒドロキシエタン１−カルボキシレート、乳酸、サルコ乳酸、Ｄ−乳酸とも呼称される。
【００１４】
代謝産物「クレアチン」は、（（アミノ（イミノ）メチル）（メチル）アミノ）酢酸、（α−メチルグアニド）酢酸、（Ｎ−メチルカルバミミダミド）酢酸、α−メチルグアニジノ酢酸、メチルグリコシアミン、（Ｎ−アミノイミノメチル）−Ｎ−メチルグリシン、Ｎ−［（ｅ）−アミノ（イミノ）メチル］−Ｎ−メチルグリシン、Ｎ−アミジノサルコシン、Ｎ−カルバミミドイル−Ｎ−メチルグリシン、Ｎ−メチル−Ｎ−グアニルグリシン、（α−メチルグアニド）アセテート、メチルグアニドアセテート、［［アミノ（イミノ）メチル］（メチル）アミノ］アセテート、（Ｎ−メチルカルバミミダミド）アセテートとも呼称される。
【００１５】
代謝産物「ヒスチジン」は、（Ｓ）−４−（２−アミノ−２−カルボキシエチル）イミダゾール、（Ｓ）−α−アミノ−１Ｈ−イミダゾール−４−プロパン酸、（Ｓ）−α−アミノ−１Ｈ−イミダゾール−４−プロピオン酸、（Ｓ）−１Ｈ−イミダゾール−４−アラニン、（Ｓ）−２−アミノ−３−（４−イミダゾリル）プロピオン酸、（Ｓ）−ヒスチジン、（Ｓ）１Ｈ−イミダゾール−４−アラニン、３−（１Ｈ−イミダゾール−４−イル）−Ｌ−アラニン、アミノ−１Ｈ−イミダゾール−４−プロパノエート、アミノ−１Ｈ−イミダゾール−４−プロパン酸、アミノ−４−イミダゾールプロピオネート、アミノ−４−イミダゾールプロピオン酸、グリオキサリン−５−アラニンとも呼称される。
【００１６】
代謝産物「グリシン」は、アミノ酢酸、アミノ酢酸（Ａｍｉｎｏｅｓｓｉｇｓａｅｕｒｅ）、アミノエタン酸、グリココール、グリココール（Ｇｌｙｋｏｋｏｌｌ）、グリシン（Ｇｌｙｚｉｎ）、ライムザッカー（Ｌｅｉｍｚｕｃｋｅｒ）、２−アミノアセテート、アミノ酢酸、グリコアミン、グリコリキシル、グリコステン（Ｇｌｙｃｏｓｔｈｅｎｅ）、Ｇｙｎ−ヒドラリン、パディルＨＭＤＢとも呼称される。
【００１７】
代謝産物「リジン」は、（Ｓ）−２，６−ジアミノヘキサン酸、（Ｓ）−α，ε−ジアミノカプロン酸、（Ｓ）−リジン、６−アンモニオ−Ｌ−ノルロイシン、Ｌ−２，６−ジアミノカプロン酸、Ｌ−リジン、リジン（Ｌｙｓｉｎａ）、リジン酸、リジナム、（Ｓ）−２，６−ジアミノヘキサノエート、（＋）−Ｓ−リジン、（Ｓ）−２，６−ジアミノ−ヘキサノエート、（Ｓ）−２，６−ジアミノ−ヘキサン酸、（Ｓ）−ａ，ｅ−ジアミノカプロエート、（Ｓ）−ａ，ｅ−ジアミノカプロン酸、２，６−ジアミノヘキサノエート、２，６−ジアミノヘキサン酸、６−アミノ−アミヌトリン、６−アミノ−Ｌ−ノルロイシン、ａ−リジン、α−リジン、アミヌトリン（Ａｍｉｎｕｔｒｉｎ）、Ｌ−２，６−ジアミノヘキサノエート、Ｌ−２，６−ジアミノヘキサン酸、エニシルＭｅＳＨとも呼称される。
【００１８】
代謝産物「アルギニン」は、（２Ｓ）−２−アミノ−５−（カルバムイミドアミド）ペンタン酸、（２Ｓ）−２−アミノ−５−グアニジノペンタン酸、（Ｓ）−２−アミノ−５−グアニジノペンタン酸、（Ｓ）−２−アミノ−５−グアニジノ吉草酸、Ｌ−（＋）−アルギニン、（Ｓ）−２−アミノ−５−［（アミノイミノメチル）アミノ］−ペンタノエート、（Ｓ）−２−アミノ−５−［（アミノイミノメチル）アミノ］−ペンタン酸、（Ｓ）−２−アミノ−５−［（アミノイミノメチル）アミノ］ペンタノエート、（Ｓ）−２−アミノ−５−［（アミノイミノメチル）アミノ］−ペンタン酸、２−アミノ−５−グアニジノバレラート、２−アミノ−５−グアニジノ吉草酸、５−［（アミノイミノメチル）アミノ］−Ｌ−ノルバリン、Ｌ−ａ−アミノ−Ｄ−グアニジノバレラート、Ｌ−ａ−アミノ−Ｄ−グアニジノ吉草酸、Ｌ−α−アミノ−δ−グアニジノバレラート、Ｌ−α−アミノ−δ−グアニジノ吉草酸、Ｎ５−（アミノイミノメチル）−Ｌ−オルニチンとも呼称される。
【００１９】
用語「インスリン抵抗性（ＩＲ）」は、細胞がホルモンのインスリンに対して正常に応答できない病理的状態のことである。身体では、（主に）食事に含まれる炭水化物の消化によりグルコースが血流に放出され始めると、インスリンが生成される。インスリンの反応性が正常な状態では、このインスリン応答は、エネルギーとして使用するための血糖の身体細胞への取込みを生じ、身体が脂肪をエネルギーとして使用することを阻害することから、結果として血糖濃度は減少し、大量の炭水化物が摂取された場合であっても正常範囲内に留まる。しかし、インスリン抵抗性である間は、インスリンの存在下であっても過剰な血糖が細胞に十分に吸収されず、それにより血糖値の増加が引き起こされる。ＩＲは、２型糖尿病及び前糖尿病に関与する因子の１つである。
【００２０】
ＩＲは、異なる尺度により診断することができる：
空腹時インスリン値：２５ｍＩＵ／Ｌ又は１７４ｐｍｏｌ／Ｌを超える空腹時血清インスリン値は、インスリン抵抗性であるとみなされる。
耐糖能試験及びＭａｔｓｕｄａ指数。
Ｈｏｍｅｏｓｔａｔｉｃ  Ｍｏｄｅｌ  Ａｓｓｅｓｓｍｅｎｔ（ＨＯＭＡ）、ＨＯＭＡ−ＩＲの正常基準範囲は民族性及び性差に応じて異なり、集団ごとに定義する必要がある。
量的インスリン感受性検査指数（ＱＹＵＩＣＫＩ）。
高インスリン正常血糖クランプ。
改変したインスリン抑制試験。
【００２１】
用語「前糖尿病」は、血漿の空腹時血糖値が５．６ｍｍｏｌ／Ｌ以上であり、ただし、２型糖尿病と診断されるほどには高くない状態を示す。前糖尿病には、兆候又は症状がない。前糖尿病者では、２型糖尿病及び心血管（心臓及び循環器）疾患を発症するリスクが高い。健康的な食生活、活動量の増加、及び減量をはじめとする、継続的な生活習慣の変更がなされない場合、前糖尿病では３名のうち約１名が、２型糖尿病を発症するに至る。前糖尿病には２つの条件がある：
耐糖能異常は、７５ｇの経口耐糖能試験において、２時間血糖値が１４０〜１９９ｍｇ／ｄＬ（７．８〜１１．０ｍｍｏｌ）であることとして定義される。したがって経口耐糖能試験では、糖尿病の場合の値は１１ｍｍｏｌ超である。
空腹時血糖異常（ＩＦＧ）では、血糖値が空腹状態でも上昇しており、ただし、糖尿病として分類されるほどには高くない。空腹時血糖異常は、空腹時の患者において血糖値が１００〜１２５ｍｇ／ｄＬ（５．６〜６．９ｍｍｏｌ／Ｌ）であることとして定義される。したがって、糖尿病の場合の値は６．９ｍｍｏｌ超である。
空腹時血糖異常（ＩＦＧ）及び耐糖能異常（ＩＧＴ）の両方になる可能性もある。
【００２２】
本明細書で使用するとき、用語「基準値」は、実質的に健常な正常血糖の集団の生体液試料において測定された平均値として定義することができる。当該集団は、５．６ｍｍｏｌ／Ｌ未満の平均空腹時血糖値を有することがある。当該集団の平均年齢は、好ましくは対象の平均年齢と実質的に同じである。当該集団の平均ＢＭＩ標準偏差は、好ましくは対象の平均ＢＭＩ標準偏差と実質的に同じである。当該集団の平均身体活動レベルは、好ましくは対象の平均身体活動レベルと実質的に同じである。この集団は、対象（ヒト）と実質的に同じ人種のものであってもよい。この集団は、少なくとも２名、５名、１０名、１００名、２００名、５００名、又は１０００名に達してもよい。この集団は、対象がペットである場合には実質的に同じ品種であってもよい。
【００２３】
用語「高い値のグルコース」又は「高グルコース値」は、対象の生体液試料において測定したとき、５．６ｍｍｏｌ／Ｌ以上であると定義される。
【００２４】
用語「生体液」は、例えば、ヒト血液（特にヒト血清、ヒト血漿）、尿又は間質液であってもよい。
【００２５】
「過体重」は、２５〜３０のＢＭＩを有する成人のヒトに対して定義される。「ボディマス指数」、すなわち「ＢＭＩ」は、体重のキログラム値を身長のメートル値の二乗で除算した比率を意味する。「肥満」とは、動物、特にヒト及び他の哺乳類の脂肪組織に蓄えられた天然のエネルギー貯蔵が、特定の健康状態又は死亡率の増加に関係する点まで増加した状態である。「肥満の」は、３０超のＢＭＩを有する成人のヒトに対して定義される。成人のヒトに関し、「正常体重」は、ＢＭＩ１８．５〜２５として定義されるのに対し、「低体重」は、体格指数（ＢＭＩ）１８．５未満であるとして定義することができる。ボディマス指数（ＢＭＩ）は、小児及びティーンエイジャーにおける小児期過体重及び肥満を計測するために使用する尺度である。小児及びティーンエイジャーにおける過体重は、同じ年齢及び性別の小児及びティーンエイジャーに対して、ＢＭＩが８５パーセンタイル以上かつ９５パーセンタイル未満であることとして定義される。肥満は、同じ年齢及び性別の小児及びティーンエイジャーに対してＢＭＩが９５パーセンタイル以上であることとして定義される。小児及びティーンエイジャーにおける正常体重は、同じ年齢及び性別の小児及びティーンエイジャーに対して、ＢＭＩが５パーセンタイル以上かつ８５パーセンタイル未満であることとして定義される。小児及びティーンエイジャーにおける低体重は、同じ年齢及び性別の小児及びティーンエイジャーに対して、５パーセンタイル未満であることとして定義される。ＢＭＩは、人の体重のキログラム値を身長のメートル値の二乗で除算することによって算出される。小児及びティーンエイジャーについては、ＢＭＩは年齢特異的及び性別特異的なものであり、多くの場合、年齢別ＢＭＩと呼ばれる。小児の体重の状態は、成人に使用されるＢＭＩ分類ではなく、ＢＭＩの年齢特異的及び性別特異的なパーセンタイルを使用して評価される。これは、小児の身体組成が年齢を重ねるにつれて変わること、及び男児と女児とで変わることによる。したがって、小児及びティーンエイジャーでのＢＭＩレベルは、同じ年齢及び性別の他の小児に対して表される必要がある。
【００２６】
用語「対象」は、好ましくはヒトであり、又は例えばネコ、イヌなどといったペットであってもよい。
【００２７】
用語「実質的に」は、５０％以上、より好ましくは７５％以上、又はより好ましくは９０％以上であることを意味するものとする。用語「約」又は「およそ」は、値を指すとき、又は量若しくは百分率を指すとき、いくつかの実施形態では、±２０％、いくつかの実施形態では±１０％、いくつかの実施形態では±５％、いくつかの実施形態では±１％、いくつかの実施形態では±０．５％、及びいくつかの実施形態では±０．１％の、特定の値、量、又は百分率からの変動を包含することを意味する。
【発明を実施するための形態】
【００２８】
本発明は、対象におけるインスリン抵抗性（ＩＲ）を予測する方法であって、
ａ．（ｉ）当該対象の生体液試料中の、乳酸及びヒスチジン、並びにクエン酸と３−Ｄ−ヒドロキシ酪酸とリジンとグリシンとクレアチンとのうちの１つ以上、の値を測定すること、又は（ｉｉ）当該対象の生体液試料中の、乳酸とヒスチジンとクエン酸と３−Ｄ−ヒドロキシ酪酸とリジンとグリシンとクレアチンとのうちの１つ以上の値を測定することと、
ｂ．乳酸、ヒスチジン、クレアチン：グリシン比、クエン酸、３−Ｄ−ヒドロキシ酪酸、リジンのうちの１つ以上の値を、基準値と比較することと、
ｃ．
（Ｉ）乳酸、クレアチン：グリシン比のうちの１つ以上の値が、ｂにおける基準値よりも高い場合、及び／又は
（ＩＩ）ヒスチジン、クエン酸、３−Ｄ−ヒドロキシ酪酸、リジンのうちの１つ以上の値が、ｂにおける基準値よりも低い場合、
ＩＲのリスクが高いとして対象を識別することと、
を含む、方法を提供する。
【００２９】
本発明は更に、対象におけるＩＲを予測する方法であって、
ａ．（ｉ）小児又は青年である当該対象から採取した生体液試料中の、乳酸及びヒスチジン、並びにクエン酸と３−Ｄ−ヒドロキシ酪酸とリジンとグリシンとクレアチンとのうちの１つ以上の値を測定すること、及び／又は（ｉｉ）小児又は青年である当該対象から採取した生体液試料中の、乳酸とヒスチジンとクエン酸と３−Ｄ−ヒドロキシ酪酸とリジンとグリシンとクレアチンとのうちの１つ以上の値を測定することと、
ｂ．乳酸、ヒスチジン、クレアチン：グリシン比、クエン酸、３−Ｄ−ヒドロキシ酪酸、リジンのうちの１つ以上の値を、基準値と比較することと、
ｃ．
（Ｉ）乳酸、クレアチン：グリシン比のうちの１つ以上の値が、ｂにおける基準値よりも高い場合、及び／又は
（ＩＩ）ヒスチジン、クエン酸、３−Ｄ−ヒドロキシ酪酸、リジンのうちの１つ以上の値が、ｂにおける基準値よりも低い場合、
青年期及び／又は成人期におけるＩＲのリスクが高いとして対象を識別することと、
を含む、方法を提供する。
【００３０】
一実施形態では、対象におけるＩＲを予測する方法は、
ａ．小児又は青年である当該対象から採取した生体液試料中の乳酸の値を測定することと、
ｂ．乳酸の値を基準値と比較することと、
ｃ．乳酸の値がｂにおける基準値よりも高い場合、青年期及び／又は成人期における高ＩＲのリスクが高いとして当該対象を識別することと、を含む。
【００３１】
一実施形態では、対象におけるＩＲを予測する方法は、
ａ．小児又は青年である当該対象から採取した生体液試料中のグリシン及びクレアチンの値を測定することと、
ｂ．クレアチン：グリシン比の値を基準値と比較することと、
ｃ．クレアチン：グリシン比の値がｂにおける基準値よりも高い場合、青年期及び／又は成人期におけるＩＲのリスクが高いとして対象を識別することと、を含む。
【００３２】
一実施形態では、対象におけるＩＲを予測する方法は、
ａ．小児又は青年である当該対象から採取した生体液試料中のヒスチジンの値を測定することと、
ｂ．ヒスチジンの値を基準値と比較することと、
ｃ．ヒスチジンの値がｂにおける基準値よりも低い場合、青年期及び／又は成人期におけるＩＲのリスクが高いとして対象を識別することと、を含む。
【００３３】
本発明は更に、対象におけるＩＲを予測する方法であって、
ａ．（ｉ）小児である当該対象から採取した生体液試料中の、乳酸及びヒスチジン、並びにクエン酸と３−Ｄ−ヒドロキシ酪酸とリジンとグリシンとクレアチンとのうちの１つ以上、の値を測定すること、及び／又は（ｉｉ）小児である当該対象から採取した生体液試料中の、乳酸とヒスチジンとクエン酸と３−Ｄ−ヒドロキシ酪酸とリジンとグリシンとクレアチンとのうちの１つ以上の値を測定することと、
ｂ．乳酸、ヒスチジン、クレアチン：グリシン比、クエン酸、３−Ｄ−ヒドロキシ酪酸、リジンのうちの１つ以上の値を、基準値と比較することと、
ｃ．
（Ｉ）乳酸、クレアチン：グリシン比のうちの１つ以上の値が、ｂにおける基準値よりも高い場合、及び／又は
（ＩＩ）ヒスチジン、クエン酸、３−Ｄ−ヒドロキシ酪酸、リジンのうちの１つ以上の値が、ｂにおける基準値よりも低い場合、
青年期におけるＩＲのリスクが高いとして対象を識別することと、
を含む、方法を提供する。
【００３４】
本発明は更に、対象におけるＩＲを予測する方法であって、
ａ．（ｉ）小児である当該対象から採取した生体液試料中の、乳酸及びヒスチジン、並びにクエン酸と３−Ｄ−ヒドロキシ酪酸とリジンとグリシンとクレアチンとのうちの１つ以上の値を測定すること、及び／又は（ｉｉ）小児である当該対象から採取した生体液試料中の、乳酸とヒスチジンとクエン酸と３−Ｄ−ヒドロキシ酪酸とリジンとグリシンとクレアチンとのうちの１つ以上の値を測定することと、
ｂ．乳酸、ヒスチジン、クレアチン：グリシン比、クエン酸、３−Ｄ−ヒドロキシ酪酸、リジンのうちの１つ以上の値を、基準値と比較することと、
ｃ．
（Ｉ）乳酸、クレアチン：グリシン比のうちの１つ以上の値が、ｂにおける基準値よりも高い場合、及び／又は
（ＩＩ）ヒスチジン、クエン酸、３−Ｄ−ヒドロキシ酪酸、リジンのうちの１つ以上の値が、ｂにおける基準値よりも低い場合、
成人期におけるＩＲのリスクが高いとして対象を識別することと、
を含む、方法を提供する。
【００３５】
本発明は更に、対象におけるＩＲを予測する方法であって、
ａ．（ｉ）青年である当該対象から採取した生体液試料中の、乳酸及びヒスチジン、並びにクエン酸と３−Ｄ−ヒドロキシ酪酸とリジンとグリシンとクレアチンとのうちの１つ以上の値を測定すること、及び／又は（ｉｉ）青年である当該対象から採取した生体液試料中の、乳酸とヒスチジンとクエン酸と３−Ｄ−ヒドロキシ酪酸とリジンとグリシンとクレアチンとのうちの１つ以上の値を測定することと、
ｂ．乳酸、ヒスチジン、クレアチン：グリシン比、クエン酸、３−Ｄ−ヒドロキシ酪酸、リジンのうちの１つ以上の値を、基準値と比較することと、
ｃ．
（Ｉ）乳酸、クレアチン：グリシン比のうちの１つ以上の値が、ｂにおける基準値よりも高い場合、及び／又は
（ＩＩ）ヒスチジン、クエン酸、３−Ｄ−ヒドロキシ酪酸、リジンのうちの１つ以上の値が、ｂにおける基準値よりも低い場合、
青年期におけるＩＲのリスクが高いとして対象を識別することと、
を含む、方法を提供する。
【００３６】
本発明は更に、対象におけるＩＲを予測する方法であって、
ａ．（ｉ）青年である当該対象から採取した生体液試料中の、乳酸及びヒスチジン、並びにクエン酸と３−Ｄ−ヒドロキシ酪酸とリジンとグリシンとクレアチンとのうちの１つ以上の値を測定すること、及び／又は（ｉｉ）青年である当該対象から採取した生体液試料中の、乳酸とヒスチジンとクエン酸と３−Ｄ−ヒドロキシ酪酸とリジンとグリシンとクレアチンとのうちの１つ以上の値を測定することと、
ｂ．乳酸、ヒスチジン、クレアチン：グリシン比、クエン酸、３−Ｄ−ヒドロキシ酪酸、リジンのうちの１つ以上の値を、基準値と比較することと、
ｃ．
（Ｉ）乳酸、クレアチン：グリシン比のうちの１つ以上の値が、ｂにおける基準値よりも高い場合、及び／又は
（ＩＩ）ヒスチジン、クエン酸、３−Ｄ−ヒドロキシ酪酸、リジンのうちの１つ以上の値が、ｂにおける基準値よりも低い場合、
成人期におけるＩＲのリスクが高いとして対象を識別することと、
を含む、方法を提供する。
【００３７】
一実施形態では、ステップａ（ｉ）において、当該対象から採取した生体液試料中の、乳酸、ヒスチジン、クレアチン、グリシン、及び、クエン酸と３−Ｄ−ヒドロキシ酪酸とリジンとのうちの１つ以上、の値を測定する。
【００３８】
一実施形態では、ステップａ（ｉ）において、当該対象から採取した生体液試料中の、乳酸、ヒスチジン、クレアチン、グリシン、及び、クエン酸と３−Ｄ−ヒドロキシ酪酸とリジンとのうちの２つ以上、の値を測定する。
【００３９】
一実施形態では、ステップａ（ｉ）において、当該対象から採取した生体液試料中の、乳酸、ヒスチジン、クレアチン、グリシン、クエン酸、３−Ｄ−ヒドロキシ酪酸、リジンの値を測定する。
【００４０】
一実施形態では、高ＩＲは、１．５以上のＨＯＭＡ−ＩＲ値に対応している。
【００４１】
一実施形態では、高ＩＲは、２以上のＨＯＭＡ−ＩＲ値に対応している。
【００４２】
一実施形態では、ＩＲは、重症であり、５以上のＨＯＭＡ−ＩＲ値に対応している。
【００４３】
一実施形態では、当該対象は、当該生体液試料を採取するときに、過体重ではない。
【００４４】
一実施形態では、当該対象は、当該生体液試料を採取するときに、肥満ではない。
【００４５】
代替実施形態では、本発明は、対象における１．５未満のＨＯＭＡ−ＩＲを予測する方法であって、
ａ．（ｉ）小児又は青年である当該対象から採取した生体液試料中の乳酸及びヒスチジン、並びにクエン酸と３−Ｄ−ヒドロキシ酪酸とリジンとグリシンとクレアチンとのうちの１つ以上の値を測定すること、及び／又は（ｉｉ）小児又は青年である当該対象から採取した生体液試料中の乳酸とヒスチジンとクエン酸と３−Ｄ−ヒドロキシ酪酸とリジンとグリシンとクレアチンとのうちの１つ以上の値を測定することと、
ｂ．乳酸、ヒスチジン、クレアチン：グリシン比、クエン酸、３−Ｄ−ヒドロキシ酪酸、リジンのうちの１つ以上の値を、基準値と比較することと、
ｃ．
（Ｉ）乳酸、クレアチン：グリシン比のうちの１つ以上の値が、ｂにおける基準値よりも高い場合、及び／又は
（ＩＩ）ヒスチジン、クエン酸、３−Ｄ−ヒドロキシ酪酸、リジンのうちの１つ以上の値が、ｂにおける基準値よりも低い場合、
青年期及び／又は成人期におけるＩＲのリスクが高いとして対象を識別することと、
を含む、方法を提供する。
【００４６】
一実施形態では、当該生体液試料を、５歳、６歳、７歳、８歳、９歳、１０歳、１１歳、１２歳、１３歳、１４歳、１５歳、１６歳、１７歳、又は１８歳の時点で、少なくとも１年の間隔を空けて対象から採取する。
【００４７】
本発明の一態様では、対象が５歳のときに生体液試料を採取する。
【００４８】
本発明の一態様では、対象が６歳のときに生体液試料を採取する。
【００４９】
本発明の一態様では、対象が７歳のときに生体液試料を採取する。
【００５０】
本発明の一態様では、ステップａ（ｉ）及び／又はａ（ｉｉ）において、２つ以上の生体液試料を対象から採取する。
【００５１】
本発明の一態様では、代謝産物の測定を、ＮＭＲ（核磁気共鳴）によって行う。あるいは、代謝産物の測定を、質量分析によって、又は臨床アッセイによって行うことができる。
【００５２】
本発明の一態様では、１３〜１６歳の年齢による下位区分を、青年期を表すものとして選択する。
【００５３】
本発明の一態様では、１５歳齢を、青年期を表すものとして選択する。
【００５４】
本発明の一態様では、２０歳齢を、成人期を表すものとして選択する。
【００５５】
本発明の一態様では、基準値は、所定の標準である。
【００５６】
本発明の一態様では、生体液試料は、ヒト血清である。
【００５７】
本発明はまた、小児又は青年期の対象におけるグルコース値の管理を改善する方法であって、（ｉ）当該対象が本発明によるＩＲを有するかを予測することと、（ｉｉ）青年期及び／又は成人期におけるインスリン抵抗性を有するリスクが高いとして識別された対象の、生活習慣の修正方法を提示することと、を含み、当該食事介入によりインスリン感受性を増強し、インスリン抵抗性について、その可能性を減少させ、低下させ、若しくは予防し、及び／又はグルコース値を低下させる、方法を提供する。
【００５８】
本発明の一態様では、当該生活習慣の修正により、インスリン抵抗性を低下させる。本発明の一態様では、当該生活習慣の修正により、インスリン抵抗性を予防する。本発明の一態様では、当該生活習慣の修正により、インスリン抵抗性を予防する。
【００５９】
本発明の一態様では、当該生活習慣の修正を、思春期前の時期及び／又は思春期の期間に提供する。
【００６０】
本発明の一態様では、当該方法により、特に成人期初期における、１つ以上の代謝障害、特に２型糖尿病の発症について、その可能性を低下させ、又はその発症を予防する。
【００６１】
本発明の一態様では、当該生活習慣の修正を、思春期前、思春期、及び青年期の期間に提供する。
【００６２】
本発明の一態様では、対象における生活習慣修正は、食生活の変更を含み、好ましくは、グルコースの値を調節する食生活の一部をなす少なくとも１つの栄養製品を対象に与えること、を含む。
【００６３】
本発明の一態様では、グルコースの値を調節する食生活の一部をなす少なくとも１つの栄養製品を対象に与えることにより、対象における、グルコースの低下を促進し、又はグルコース値の増加を防止する。
【００６４】
本発明の一態様では、食生活の変更は、脂肪から得るカロリーが１日分のカロリーの２０％以下となるように、脂肪の摂取を減じること、及び／又は低脂肪食品の摂取を増加させることを含む。
【００６５】
低脂肪食品としては、パン及び小麦粉、オート麦、朝食用シリアル、全粒米及びパスタ、野菜及び果物の生鮮品、冷凍品、及び缶詰、乾燥豆及びヒラマメ、焼いたジャガイモ又は茹でたジャガイモ、ドライフルーツ、白身の魚、甲殻類、皮を剥いだ鶏及び七面鳥の胸肉などのホワイトミートの赤身、脱脂乳及び半脱脂乳、カッテージチーズ又はカードチーズ、低脂肪ヨーグルト、又は卵白が挙げられる。ほとんどの成人は、脂肪から１日のカロリーの２０％〜３５％を得る。１日に２，０００カロリーを摂取する場合、約４４〜７７ｇの脂肪に等しい。低脂肪食品はまた、全粒の小麦粉及びパン、オート麦のポリッジ、高繊維朝食用シリアル、乾燥豆及びヒラマメ、クルミ、ニシン、サバ、イワシ、キッパー、マイワシ、サケ、及びホワイトミートの赤身部分から選択することもできる。
【００６６】
本発明の一態様では、食生活の変更は、身体の発育及び修復に十分なタンパク質を提供するケトン食による食生活と、年齢及び身長に対して正しい体重を維持するのに十分なカロリーと、を含む。
【００６７】
ケトン食は、デンプン質の果物及び野菜、パン、パスタ、穀物及び糖などの高炭水化物食品を除外するとともに、ナッツ、クリーム、及びバターなどの高脂肪食品の摂取は増加させることによって得ることができる。中鎖トリグリセリド（ＭＣＴ）ケトン食と呼ばれる、別の古典的な食事療法では、ＭＣＴに富み、提供するカロリー量は約半分ほどであるケトン食として、ココナッツ油を用いる。この食事療法の場合、脂肪は全般的にさほど必要とされないため、摂取できる炭水化物及びタンパク質の割合が多くなり、より多様な食品を選択できる。本発明の一態様では、食生活の変更は、ケトン食への変更を含む。一実施形態では、ケトン食は、炭水化物の摂取量が１日当たり２０ｇ未満となるものである。
【００６８】
本発明の一態様では、食生活の変更は、地中海食への変更を含む。
【００６９】
一実施形態では、地中海食は、より高脂肪であり、断続的な断食を含むことがある。例えば、典型的な地中海諸国では、朝食を抜くこともあり、朝食と昼食を合わせたものとカロリー数が等しい、たっぷりとした昼食を取ってもよい。
【００７０】
地中海食は、典型的には、１日に、３〜９盛りの野菜、半盛り〜２盛りの果物、１〜１３盛りのシリアル、及び最大８杯のオリーブ油を含む。一実施形態では、地中海食は、約９３００ｋＪ以上を含む。一実施形態では、地中海食が含む総脂質は３７％以下（特に、一価不飽和脂肪として１８％以下、飽和脂肪として９％以下）である。一実施形態では、地中海食は、１日当たり３３ｇ以上の繊維を含む。
【００７１】
一例として、地中海食の食事の種類及び摂取並びに栄養素含有量は、Ｄａｖｉｓらによって説明されている（Ｒｅｆｅｒｅｎｃｅ  Ｄｅｆｉｎｉｔｉｏｎ  ｏｆ  ｔｈｅ  Ｍｅｄｉｔｅｒｒａｎｅａｎ  Ｄｉｅｔ：Ａ  Ｌｉｔｅｒａｔｕｒｅ  Ｒｅｖｉｅｗ，Ｄａｖｉｓ  ｅｔ  ａｌ．，Ｎｕｔｒｉｅｎｔｓ，７（１１），９１３９−９１５３，２０１５）。
【００７２】
本発明の一態様では、食生活の変更は、１日の間に正常な血糖値を維持するために、又はそれに達するための、ゆるやかな低炭水化物食への変更を含む。一実施形態では、ゆるやかな低炭水化物食は、１日当たりの炭水化物の摂取量が２０ｇ〜５０ｇになるものである。比較として、標準的な食事では、１日当たりの炭水化物の摂取量は約５０ｇ〜１００ｇになる。
【００７３】
本発明の一態様では、食生活の変更は、ビーガン食への変更を含む。典型的には、ビーガン食は、主要栄養素及び微量栄養素の組成のバランスがよく、その結果、１日の間の平均血糖値は低くなる。ビーガン食は、植物系の食事療法であり、肉、卵、乳製品、並びにあらゆる他の動物由来食品及び成分を排除している。
【００７４】
対照的に、菜食では、植物系食品が重視されるものの、乳製品、卵、蜂蜜、及び魚も含めることがある。ビーガン食及び菜食のいずれも、タンパク質、鉄、ｎ−３脂肪酸、ヨウ素、亜鉛、カルシウム、及びビタミンＢ１２の栄養必要量を適切に満たすことができるよう植物性食品を適切に選択することで、全てのライフステージにとって健康的なものとなり得る。バランスがとれており、食品をまんべんなく摂取する普段どおりの食生活と交互に行う断続的ビーガン食事療法もまた、これらの栄養必要量を満たすことができる。
【００７５】
本発明の一態様では、食生活の変更は、グルコース管理の改善を目的として、必須アミノ酸、脂質、及び水溶性ビタミン、ミネラル、又は栄養素の組み合わせなどといった、必須栄養素の補給を含む。
【００７６】
必須栄養素の例は、アミノ酸（フェニルアラニン、バリン、スレオニン、トリプトファン、メチオニン、ロイシン、イソロイシン、リジン、及びヒスチジン）、脂肪酸（α−リノレン酸（ω−３脂肪酸）及びリノール酸（ω−６脂肪酸）、ビタミン（ビタミンＡ、ビタミンＢ（１〜１２）、ビタミンＣ、ビタミンＤ、ビタミンＥ）、ミネラル、例えば、「主要ミネラル」（カルシウム、リン、カリウム、ナトリウム、塩素、及びマグネシウム）及び「微量ミネラル」（鉄、亜鉛、マンガン、及び銅などの金属）、並びに条件付きの栄養素（コリン、イノシトール、タウリン、アルギニン、グルタミン、及びヌクレオチド）である。
【００７７】
本発明の一態様では、食生活の変更は、身体活動プログラムの管理と関連している。身体活動プログラムは、対象の身体組成、医学的状態及び年齢に適したものである必要があり、最適なグルコース管理による成果のため、減量又は体重管理、並びに体脂肪量及び除脂肪量の改善を目的とする。
【００７８】
例えば、この解決策を、生徒が身体的に活動的になる機会を全て使用するものであり、国が推奨する毎日の身体活動についての分単位の時間（例えば、毎日６０分の中高強度活動）を満たすことができる、身体活動プログラム（Ｐｈｙｓｉｃａｌ  Ａｃｔｉｖｉｔｙ  Ｐｒｏｇｒａｍ）の一部とすることもできる。例えば、プログラムは、小児及び若年者の身体活動に関する公的健康指針（例えば、Ｎａｔｉｏｎａｌ  ｉｎｓｔｉｔｕｔｅ  ｆｏｒ  ｈｅａｌｔｈ  ａｎｄ  ｃａｒｅ  ｅｘｃｅｌｌｅｎｃｅ，ＵＫ：ｈｔｔｐｓ：／／ｗｗｗ．ｎｉｃｅ．ｏｒｇ．ｕｋ／ｇｕｉｄａｎｃｅ）に従うものでもよい。
【００７９】
本発明の一態様は更に、対象の生活習慣の修正後に対象におけるＩＲの値を予測するステップ、を反復するステップ、を更に含む。
【００８０】
本発明はまた、思春期前における対象の生体液において、乳酸とヒスチジンとクエン酸と３−Ｄ−ヒドロキシ酪酸とリジンとグリシンとクレアチンとの値を測定するための手段を含むパーツからなるキットも提供する。
【００８１】
本発明はまた、思春期前の対象が青年期及び／又は成人期にはＩＲを有する又は前糖尿病を発症すること、を予測する、本発明によるパーツからなるキットの使用を提供する。
【実施例】
【００８２】
実施例１
試験において使用される方法
試験集団
ＥａｒｌｙＢｉｒｄの糖尿病調査では、１９９５／１９９６年の出生コホートを２０００／２００１年に募集して、５歳の小児（３０７名の小児、１７０名は男児）として組み入れている。ＥａｒｌｙＢｉｒｄのコホートからのデータの収集は、いくつかの臨床変数及び身体形態変数を５歳から１６歳までの毎年測定することにより構成されている。調査は、Ｄｅｃｌａｒａｔｉｏｎ  ｏｆ  Ｈｅｌｓｉｎｋｉ  ＩＩの倫理原則に従って行った。倫理審査の承認は、Ｐｌｙｍｏｕｔｈ  Ｌｏｃａｌ  Ｒｅｓｅａｒｃｈ  Ｅｔｈｉｃｓ  Ｃｏｍｍｉｔｔｅｅ（１９９９）から得て、保護者からは書面による同意を得て、小児からは口頭で同意を得た。
【００８３】
一部の若年者が保護者の元を離れて自身の生活を開始するだろう年齢の時点でも十分にコホートを追跡する。追跡調査は２０１３年６月から準備し、２０１５年２月に訪問調査を始め、２０１６年夏までとした。適合させた調査プロトコルによりデータを収集するこの追跡調査は、Ｅａｒｌｙｂｉｒｄの参加者のうち合計１７８名が成人時（平均年齢２０歳）に完了した。
【００８４】
身体形態パラメータ
ＢＭＩは、身長（Ｌｅｉｃｅｓｔｅｒ  Ｈｅｉｇｈｔ  Ｍｅａｓｕｒｅ；Ｃｈｉｌｄ  Ｇｒｏｗｔｈ  Ｆｏｕｎｄａｔｉｏｎ（Ｌｏｎｄｏｎ，Ｕ．Ｋ．））、及び体重（Ｔａｎｉｔａ  Ｓｏｌａｒ  １６３２  ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ  ｓｃａｌｅｓ）の直接測定から導出し、盲検で２重に行い、平均した。ＢＭＩの標準偏差を、英国の１９９０年度の標準をもとに算出した。
【００８５】
５歳から毎年、加速度計（Ａｃｔｉ−Ｇｒａｐｈ［旧称ＭＴＩ／ＣＳＡ］）により身体活動を測定した。小児に、各年のタイムポイントで加速度計を７日間連続して着用するようお願いし、少なくとも４日間は捕捉された記録のみを使用した。
【００８６】
フードを介し抜き出した空気を利用する間接熱量測定法により安静時代謝量を測定した（Ｇａｓ  Ｅｘｃｈａｎｇｅ  Ｍｅａｓｕｒｅｍｅｎｔ，Ｎｕｔｒｅｎ  Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ  Ｌｔｄ（Ｍａｎｃｈｅｓｔｅｒ，ＵＫ））。報告によると、パフォーマンス試験は、酸素消費量の測定において０．３±２．０％の平均誤差、及び二酸化炭素の産生の測定において１．８±１％の平均誤差を示している。少なくとも６時間の終夜絶食期間後に、静穏で常温（２０℃）の室内で測定を行い、食事誘発性熱産生に起因するあらゆる影響を最小限に抑えた。データを少なくとも１０分間収集し、基礎代謝率（ＢＭＲ）の指標として呼吸商（ＲＱ）を算出した。
【００８７】
臨床パラメータ
毎年、終夜絶食後、末梢血をＥＤＴＡ管に採取し、−８０℃で保存した。小児において認証された恒常性モデル評価プログラム（ＨＯＭＡ−ＩＲ）を使用して、空腹時血糖（Ｃｏｂａｓ  Ｉｎｔｅｇｒａ  ７００分析器；Ｒｏｃｈｅ  Ｄｉａｇｎｏｓｔｉｃｓ）及びインスリン（ＤＰＣ  ＩＭＭＵＬＩＴＥ）（プロインスリンとの交差反応性、１％）によりインスリン抵抗性（ＩＲ）を毎年診断した。
【００８８】
血清メタボノミクス
４００μＬの血清を、１ｍＭのナトリウム３−（トリメチルシリル）−［２，２，３，３−２Ｈ４］−１−プロピオネート（ＴＳＰ、化学シフト基準δＨ＝０．０ｐｐｍ）を含有する、２００μＬの重水素化リン酸緩衝液（０．６ＭのＫＨ２ＰＯ４）と混合した。５５０μＬの混合物を、５ｍｍのＮＭＲ管に移した。
【００８９】
血清試料の１Ｈ  ＮＭＲ代謝プロファイルを、５ｍｍのクライオプローブを備えたＢｒｕｋｅｒ  Ａｖａｎｃｅ  ＩＩＩ  ６００ＭＨｚスペクトル測定器（Ｂｒｕｋｅｒ  Ｂｉｏｓｐｉｎ（Ｒｈｅｉｎｓｔｅｔｔｅｎ，Ｇｅｒｍａｎｙ））により３１０Ｋで取得し、ＴＯＰＳＰＩＮ（バージョン２．１，Ｂｒｕｋｅｒ  Ｂｉｏｓｐｉｎ，Ｒｈｅｉｎｓｔｅｔｔｅｎ，Ｇｅｒｍａｎｙ）ソフトウェアパッケージを使用して、既報のとおりに処理した。９８Ｋのデータ点で３２回スキャンを行って、水抑制を用いる標準的な１Ｈ  ＮＭＲ１次元パルスシーケンスである、Ｃａｒｒ−Ｐｕｒｃｅｌｌ−Ｍｅｉｂｏｏｍ−Ｇｉｌｌ（ＣＰＭＧ）スピンエコーシーケンス（水抑制）と、拡散を編集したシーケンスとを得た。スペクトルデータ（δ０．２からδ１０まで）を、２２Ｋのデータ点の分解能を有するＭａｔｌａｂソフトウェア（バージョンＲ２０１３ｂ、Ｍａｔｈｗｏｒｋｓ  Ｉｎｃ（Ｎａｔｗｉｃｋ  ＭＡ））にインポートし、溶媒ピーク除去後の総面積に対して正規化した。質の悪い、又は非常に希薄なスペクトルについては、以降の解析では除外した。
【００９０】
ヒト血漿の１Ｈ−ＮＭＲスペクトルにより、トリグリセリド、リン脂質、及びコレステリルエステルに見出される脂肪酸アシル基を結合したリポタンパク質に関連するシグナルを、トリグリセリドのグリセリル部分及びホスファチジルコリンのコリン頭部に由来するピークと共にモニタリングすることが可能になる。このデータはまた、血中に存在する主要な低分子量分子の定量的プロファイリングを網羅している。内部データベースに基づいて、１Ｈ  ＣＰＭＧ  ＮＭＲスペクトルで帰属可能な、アスパラギン、ロイシン、イソロイシン、バリン、２−ケト酪酸、３−メチル−２−オキソ吉草酸、α−ケトイソ吉草酸、（Ｒ）−３−ヒドロキシ酪酸、乳酸、アラニン、アルギニン、リジン、酢酸、Ｎ−アセチルグリコタンパク質、Ｏ−アセチルグリコタンパク質、アセト酢酸、グルタミン酸、グルタミン、クエン酸、ジメチルグリシン、クレアチン、シトルリン、トリメチルアミン、トリメチルアミンＮ−オキシド、タウリン、プロリン、メタノール、グリシン、セリン、クレアチニン、ヒスチジン、チロシン、ギ酸、フェニルアラニン、スレオニン、及びグルコースをはじめとする、代謝産物を表すシグナルを積分した。加えて、拡散を編集したスペクトルでは、コリン、ＶＬＤＬ、不飽和脂肪酸及び多価不飽和脂肪酸、を含有するリン脂質をはじめとする、異なる種類の脂質に関連するシグナルを積分した。全代謝プロファイルに対し正規化したピーク面積に対応し、血清中の代謝産物の濃度の相対的変化を表すものである任意単位でシグナルを表す。
【００９１】
質量分析に基づく血清アミノ酸の測定
ＵＰＬＣ−ＭＳ／ＭＳによるヒト血漿及び血清中のアミノ酸の施設内自動定量法を用い、選択した試料の血清アミノ酸を定量した。簡潔に述べると、沈降、誘導体化、及び希釈の工程に続いて、試料を、マススペクトロメトリー（Ｘｅｖｏ  ＴＱ−ＸＳ  ｔｒｉｐｌｅ  ｑｕａｄｒｕｐｏｌｅ，Ｗａｔｅｒｓ）に連結した液体クロマトグラフィ（Ａｃｑｕｉｔｙ  Ｉ−ｃｌａｓｓ，Ｗａｔｅｒｓ）に供する。クロマトグラフィ分取の際、勾配は、ギ酸アンモニウム（水１Ｌ当たり０．５５ｇのギ酸アンモニウム、０．１％ギ酸）の移動相及びアセトニトロション（アセトニトリル、０．１％ギ酸）の第２の移動相から構成した。検体濃度は、対応する内部標準に対する化合物のピーク面積比から計算する。結果をμＭ単位で表す。ピークは、ＭａｓｓＬｙｎｘソフトウェアに含まれるＴａｒｇｅｔＬｙｎｘ機能におけるＡＡ＿ｑｕａｎｔｉｔａｔｉｏｎｍｅｔｈを用いて積分する。
【００９２】
統計
結果変数ＩＲの分布は歪んでいたので、解析のために対数変換した。予備及び主調査分析の両方について、全年齢データを同時に使用して、混合効果モデリングにより、ＩＲ（ＨＯＭＡ−ＩＲ）と個々の代謝産物との相関について、年齢、ＢＭＩ標準偏差、身体活動、及び思春期になる時機（ＡＰＨＶ）を考慮して評価した。ランダム切片、並びに年齢（ＩＲを経時的に非線形変化させるように分類）、性差、ＤＥＸＡによる脂肪％、ＡＰＨＶ、ＭＶＰＡ（中等度以上の身体活動に費やした分数）、及び個々の代謝産物（別個のモデルで）を、固定効果として含めた。
【００９３】
本発明者らは、５歳〜１４歳の参加者４０名からなる部分集団に最初の調査（予備調査）を行い、５歳〜１６歳の参加者１５０名からなる別の部分集団に調査を繰り返した（主調査）した。本発明者らは、５歳〜１４歳の参加者４０名からなる部分集団に最初の調査（予備調査）を行い、５歳〜１６歳の参加者１５０名からなる別の部分集団に調査を繰り返した（主調査）した。予備調査では、５歳及び１４歳の時点でＩＲについて層別化し、５歳〜１４歳までの各タイムポイント（男児２０名）について解析に利用可能な試料が全て揃っていることを基準として、４０名の被験者を選択した。主調査では、調査過程の１つ以上のタイムポイントで空腹時血糖異常を示していた１５０名の被験者を全て選択して含めた。２つの調査で共通していた小児はわずか２８名であった。選抜の結果、空腹時血糖異常を示していた被験者の性別は、男児１０５名及び女児４５名であった。
【００９４】
更に、ＩＲ関連代謝産物のうちＩＲトラジェクトリーの初期指標にできるものを評価するために、本発明者らは、１４歳〜１６歳の年齢範囲での低ＩＲ状態又は高ＩＲ状態により主調査集団を層別化した。任意に、ＨＯＭＡ−ＩＲ分布での９１パーセンタイルを閾値として用い、高ＩＲ状態を有する小児を特定した。ここで、混合効果モデリングを用いて、ＩＲと個々の代謝産物との相関を評価した。モデリングは、Ｒソフトウェア（ｗｗｗ．Ｒ−ｐｒｏｊｅｃｔ．ｏｒｇ）にて、パッケージｌｍｅ４のｌｍｅｒ関数（Ｂａｔｅｓ，Ｍａｅｃｈｌｅｒ  ｅｔ  ａｌ．２０１５）を用いて行い、ｐ値は、ｌｍｅｒＴｅｓｔパッケージ（Ｋｕｚｎｅｔｓｏｖａ，Ｂｒｏｃｋｈｏｆｆ  ｅｔ  ａｌ．２０１６）にてＳａｔｔｅｒｔｈｗａｉｔｅ近似を実行して計算した。
【００９５】
実施例２
代謝産物の濃度測定
５歳及び１４歳での予備調査における小児の臨床特性及び身体形態特性を表１にまとめ、５歳、１４歳、及び１６歳での主調査における同特性を表２にまとめる。両性において、ＨＯＭＡ−ＩＲは約８歳まで減少し、思春期では増加し、この傾向は、身長の発育速度が最大になる時機に応じて変化していた（「ＡＰＨＶ」年齢の交互作用、ｐ＜０．００１）。ＩＲはまた、ＢＭＩ標準偏差とも正に相関していた（ｐ＜０．００１）。
【００９６】
【表１】
2022501579.tif 000002
データは中央値（四分位数範囲）である。
【００９７】
【表２】
2022501579.tif 000003
データは中央値（四分位数範囲）である。
【００９８】
全年齢データを同時に使用して、混合効果モデリングにより、ＨＯＭＡ−ＩＲと個々の代謝産物との相関を評価した。表３に示すように、予備調査では、ＢＣＡＡ、脂質、及び他のアミノ酸を含むいくつかの代謝産物は、縦断モデルにおいて、ＢＭＩ標準偏差、身体活動、及び思春期になる時機とは独立して、ＨＯＭＡ−ＩＲと有意な相関（ｐ＜０．０５）を示した。表４は、主調査コホートで行った同じ分析の結果を報告する。
【００９９】
【表３】
2022501579.tif 000004
【０１００】
【表４】
2022501579.tif 000005
【０１０１】
分析により、小児期のＨＯＭＡ−ＩＲの変動が説明する、アミノ酸代謝、ケトン体代謝、解糖、及び脂肪酸代謝における特定の代謝産物の重要性が明らかになった。この報告は、特定の代謝プロセスの代謝がインスリン代謝の変動全体に関与することについての、縦断的かつ継続的な手法での初めての報告であると考えられる。
【０１０２】
中枢エネルギーに関連する代謝産物
予備及び主調査のコホートにおいて、混合効果モデリングにより、ＩＲと、クエン酸及び３−Ｄ−ヒドロキシブチレート全体との逆相関（ｐ＜０．００１）、並びにＩＲと乳酸との正相関（ｐ＜０．０１）が示された。主調査の分析により、クエン酸については年齢間で統計的に有意な相関（ｒ＝０．２８〜ｒ＝０．６６の範囲、ｐ＜０．０５）が示されたものの、３−Ｄ−ヒドロキシブチレートについては８歳未満では有意ではなく、ｒ＝０．２１〜ｒ＝０．５８の範囲（ｐ＜０．０５）であった。主調査では、クエン酸は、５歳〜１６歳の各横断タイムポイントでＩＲと逆相関していた（ｒ＝−０．２１〜ｒ＝−０．５２の範囲の相関、ｐ＜０．０５）。３−Ｄ−ヒドロキシブチレートは、所定の年齢まで横断調査で逆相関を示した（ｒ＝−０．２１〜ｒ＝−０．５３の範囲の相関、ｐ＜０．０５）。乳酸は、ＩＲと正の横断的相関を示した（ｒ＝０．１３〜ｒ＝０．４５の範囲の相関、ｐ＜０．０５）。
【０１０３】
アミノ酸代謝
混合効果モデリングにより、ヒスチジン、クレアチン、及びリジンと、ＩＲとには統計的に有意な逆相関（ｐ＜０．０５）があることが特定され、この逆相関は主調査でも再現された（ｐ＜０．００１）。各代謝産物はまた、ＩＲと横断的逆相関を示し、特に９歳〜１４歳で示した（ｒ＝−０．１７〜ｒ＝−０．４６の範囲の相関、ｐ＜０．０５）。
【０１０４】
ＩＲと相関する脂質関連代謝産物
ヒト血清の１Ｈ−ＮＭＲスペクトルにより、トリグリセリド、リン脂質、及びコレステリルエステルに見出される脂肪酸アシル基を結合したリポタンパク質に関連するシグナルを、トリグリセリドのグリセリル部分及びホスファチジルコリンのコリン頭部に由来するピークと共にモニタリングすることが可能になる。
【０１０５】
ここで、コリンを含有するリン脂質中のメチル脂肪アシル基に由来するシグナルは、ＩＲと逆相関を示したのに対し、ＬＤＬ粒子中のメチル脂肪アシル基に由来するシグナルは、ＩＲと正相関を示した。脂質シグナルは、互いに高度に相関していた（５歳〜１３歳でｒ＞０．８、１４歳でｒ＝０．６）。これらの相関はまた、主調査において、混合効果モデル及びそれぞれのタイムポイントの両方で見出された。ＩＲとリン脂質との間の横断的相関は逆相関であり、７歳から統計的に有意であった（ｒ＝−０．１９〜ｒ＝−０．５４の範囲の相関）一方で、ＩＲと、ＬＤＬ粒子中の脂肪族アシル基との相関は正であり、７歳〜１４歳で統計的に有意であった（ｒ＝０．２４〜ｒ＝０．４１の範囲の相関）。予備調査では有意ではなかったものの（ｐ＝０．０６）、ＶＬＤＬ粒子中の脂肪アシル基は、混合効果モデルにおいてＩＲと正相関を示し、この相関は、５歳で、及び７歳〜１４歳で正であり統計的に有意であった横断的相関と一致した（ｒ＝０．２５〜ｒ＝０．４６の範囲の相関）。
【０１０６】
実施例３
青年期で高くなるＨＯＭＡ−ＩＲを示す代謝産物
本発明者らは、ＩＲと経時的に有意な相関を示す各代謝産物について、それらの代謝産物の血清濃度が１４歳〜１６歳の年齢範囲にわたって低ＩＲ状態又は高ＩＲ状態についての情報を示した場合に、更に評価した。任意に、ＨＯＭＡ−ＩＲ分布での９１パーセンタイルを閾値として用いて、高ＩＲの状態を有する小児を特定した（表５）。小児期のＨＯＭＡ−ＩＲの変動に最も関係する代謝産物のなかでも、青年期での高ＨＯＭＡ−ＩＲについてより早期により情報を提供することができるものを更に探索した。
【０１０７】
【表５】
2022501579.tif 000006
【０１０８】
したがって、小児期の高ＨＯＭＡ−ＩＲに関係する生化学種のうち最も影響の強いものについて、分析は次のことを示している。
混合効果モデリングにより、高ＩＲ状態と、乳酸、ＬＤＬ及びＶＬＤＬ粒子中の脂肪族アシル基、及びクレアチン：グリシン比との、有意な正相関が経時的に特定された。
高ＩＲ状態と、クエン酸、ヒスチジン、３−Ｄ−ヒドロキシ酪酸、グリシン、クレアチン、リジン、及びリン脂質との間には、経時的に有意な負の相関が見出された。
脂肪量（腰部周囲）も、高ＩＲ群において経時的に増加する統計的に有意（ｐ＜０．００１）な変数であり、年齢と群との間の交互作用は有意であった（ｐ＜０．００１）。
【０１０９】
近年、Ｍａｙｅｒ−Ｄａｖｉｓらによって、米国の若年者（１０〜１９歳）において１型糖尿病及び２型糖尿病のいずれもの年間発症率が有意に増加していることが報告されている（Ｉｎｃｉｄｅｎｃｅ  Ｔｒｅｎｄｓ  ｏｆ  Ｔｙｐｅ  １  ａｎｄ  Ｔｙｐｅ  ２  Ｄｉａｂｅｔｅｓ  ａｍｏｎｇ  Ｙｏｕｔｈｓ，２００２−２０１２，Ｔｈｅ  Ｎｅｗ  Ｅｎｇｌａｎｄ  Ｊｏｕｒｎａｌ  ｏｆ  Ｍｅｄｉｃｉｎｅ，３７６：１４１９−１４２９，２０１７）。人種群間及び民族群間に変動が存在することは十分に認められている。Ｍａｙｅｒ−Ｄａｖｉｓらによって示されているように、この変動の一例としては、米国における非ヒスパニック系白人以外の人種群及び民族群における２型糖尿病の発生率の高相関での増加を含む。人口統計的下位群にわたる変動は、糖尿病に寄与する遺伝因子、環境因子、及び行動因子の様々な組み合わせを反映している場合がある。したがって、提案されるマーカーについて適宜基準値を作成する必要がある。
【０１１０】
本調査コホートの一例として、群間の変動率は、人数から求められ、代表的な年齢で提示される（表６）。
【０１１１】
【表６】
2022501579.tif 000007
【０１１２】
５歳で過体重又は肥満の小児集団は、思春期及び青年期の期間に過剰量の脂肪の増加及び体重増加を維持して更に発育し、他の小児よりも高いＨＯＭＡ−ＩＲを有する。特に、青年期のＨＯＭＡ−ＩＲについて９１パーセンタイルの対象は、９歳から血清中ヒスチジン濃度が顕著に低く、これは、群間でＩＲトラジェクトリーが分岐する期間に対応する。かかる対象はまた、小児期を通して、より体脂肪増加及び中心性肥満（腰部周囲）を示す。ヒスチジンの状態は、Ｅａｒｌｙｂｉｒｄ集団の各年齢におけるＣ反応性タンパク質の値と負に相関している。
【０１１３】
本発明者らによる結果はまた、小児期、成長期、及び発達段階の期間の血中リン脂質種の再構築を説明するものである。これは、ＩＲ及びＴ２Ｄの分野で十分に実証された現象（Ｓｚｙｍａｎｓｋａ，Ｂｏｕｗｍａｎ  ｅｔ  ａｌ．２０１２）であるが、成長、発育、及び過剰な脂肪増加に関しては、小児期にはないものである。リン脂質種の再構築は、多くの場合、酸化ストレスに対応したエーテル脂質（プラズマローゲン）の値の低下と関連するものであり、いくつかの疾患、例えば、糖尿病、血管疾患、及び肥満で報告されている。
【０１１４】
ヒスチジンとリジンとは、酸化による変性の２種類の代表的な標的である。ヒスチジンは、金属に触媒される酸化に極めて敏感であり、２−オキソ−ヒスチジン及びその開環生成物が生じるのに対して、リジンの酸化では、アミノアジピンセミアルデヒドなどのカルボニル生成物が生じる。一方で、ヒスチジンとリジンとは両方とも求核性アミノ酸であり、したがって、脂質過酸化に由来する求電子物質、例えば２−アルケナール、４−ヒドロキシ−２−アルケナール、及びケトアルデヒドによる変性を受けやすい。ヒスチジンは、２−アルケナール及び４−ヒドロキシ−２−アルケナールに対して特異的な反応性を示すのに対し、リジンは、アルデヒドの一般的な標的であり、様々な種類の付加体が生じる。反応性アルデヒドと、ヒスチジン及びリジンとの共有結合は、カルボニル反応性及びタンパク質の抗原性の形成に関係する。これらのアミノ酸のなかで、成人肥満対象におけるＩＲマーカーであることが報告されているものはない。ヒスチジン及びアルギニンの状態は、メタボリックシンドロームを有する肥満成人女性における炎症及び酸化ストレスと関連していた（Ｎｉｕ，Ｆｅｎｇ  ｅｔ  ａｌ．２０１２）。更にまた、ヒスチジンの補給は、メタボリックシンドロームを有する肥満女性における炎症を低減することによって、ＩＲを改善すると考えられる（Ｆｅｎｇ，Ｎｉｕ  ｅｔ  ａｌ．２０１３）。
【０１１５】
非効率的な脂肪分解（基礎的な分解が高いこと／刺激による分解が低いこと）は、その後の体重増加及びグルコース代謝障害に関連していたこと、及び治療標的となり得ることから（Ａｒｎｅｒ，Ａｎｄｅｒｓｓｏｎ  ｅｔ  ａｌ．２０１８）、本発明者らの観察は、健常な脂肪代謝を促進するための、成長期及び発達段階に特徴的な栄養必要量を示す。Ｅａｒｌｙｂｉｒｄのコホートにおいて、５歳で過体重の小児は、小児期を通して過体重を維持し、１０歳から思春期の期間には高ＩＲ状態を獲得し、脂肪量が更に増大する。したがって、本発明者らによる、ヒスチジン、リジン、及びアルギニン状態との負の相関についての観察は、ＩＲの発症に付随する又は関与する、成長期及び発達段階の酸化ストレス並びに脂肪細胞による脂肪分解に関し、潜在的な脱調節を直接示すものであり得る。
【０１１６】
実施例４
青年期のアミノ酸及びＨＯＭＡ−ＩＲの状態は、成人期のＨＯＭＡ−ＩＲの状態と相関している。
【０１１７】
本発明者らは、インスリン及びＨＯＭＡ−ＩＲの両方についてスピアマンの相関分析を用い、小児期及び青年期でのインスリン及びＨＯＭＡ−ＩＩの状態が、１１歳から小児期及び青年期を通して一貫して成人での状態と統計的に優位に相関することを示した（表７）。このことから、小児期におけるＨＯＭＡ−ＩＲの変動に最も関係する代謝産物は、小児期においてＨＯＭＡ−ＩＲが高くなることについてのさらなる指標であり、かつ成人期における高ＨＯＭＡ−ＩＲ状態に関連するマーカーである。
【０１１８】
【表７】
2022501579.tif 000008
【０１１９】
更に、同じ健康な対象から１５歳及び２０歳の時点で収集した血清試料に対してアミノ酸の定量的測定を行い、健康な基準範囲についての指針とした。
【０１２０】
【表８】
2022501579.tif 000009
【０１２１】
Ａｍｅｄ，Ｓ．，Ｎ．Ｉｓｌａｍ，Ｊ．Ｓｕｔｈｅｒｌａｎｄ  ａｎｄ  Ｋ．Ｒｅｉｍｅｒ（２０１８）．「Ｉｎｃｉｄｅｎｃｅ  ａｎｄ  ｐｒｅｖａｌｅｎｃｅ  ｔｒｅｎｄｓ  ｏｆ  ｙｏｕｔｈ−ｏｎｓｅｔ  ｔｙｐｅ  ２  ｄｉａｂｅｔｅｓ  ｉｎ  ａ  ｃｏｈｏｒｔ  ｏｆ  Ｃａｎａｄｉａｎ  ｙｏｕｔｈ：２００２−２０１３．」Ｐｅｄｉａｔｒ  Ｄｉａｂｅｔｅｓ  １９（４）：６３０−６３６．
Ｂａｔｅｓ，Ｄ．，Ｍ．Ｍａｅｃｈｌｅｒ，Ｂ．Ｂｏｌｋｅｒ  ａｎｄ  Ｓ．Ｗａｌｋｅｒ（２０１５）．「Ｆｉｔｔｉｎｇ  Ｌｉｎｅａｒ  Ｍｉｘｅｄ−Ｅｆｆｅｃｔｓ  Ｍｏｄｅｌｓ  Ｕｓｉｎｇ  Ｉｍｅ４．」Ｊｏｕｒｎａｌ  ｏｆ  Ｓｔａｔｉｓｔｉｃａｌ  Ｓｏｆｔｗａｒｅ  ６７（１）：１−４８．
Ｇｕａｓｃｈ−Ｆｅｒｒｅ，Ｍ．，Ａ．Ｈｒｕｂｙ，Ｅ．Ｔｏｌｅｄｏ，Ｃ．Ｂ．Ｃｌｉｓｈ，Ｍ．Ａ．Ｍａｒｔｉｎｅｚ−Ｇｏｎｚａｌｅｚ，Ｊ．Ｓａｌａｓ−Ｓａｌｖａｄｏ  ａｎｄ  Ｆ．Ｂ．Ｈｕ（２０１６）．「Ｍｅｔａｂｏｌｏｍｉｃｓ  ｉｎ  Ｐｒｅｄｉａｂｅｔｅｓ  ａｎｄ  Ｄｉａｂｅｔｅｓ：Ａ  Ｓｙｓｔｅｍａｔｉｃ  Ｒｅｖｉｅｗ  ａｎｄ  Ｍｅｔａ−ａｎａｌｙｓｈｉｓ．」Ｄｉａｂｅｔｅｓ  Ｃａｒｅ  ３９（５）：８３３−８４６．
Ｋｕｚｎｅｔｓｏｖａ，Ａ．，Ｐ．Ｂ．Ｂｒｏｃｋｈｏｆｆ  ａｎｄ  Ｒ．Ｈ．Ｂ．Ｃｈｒｉｓｔｅｎｓｅｎ（２０１６）．「ｌｍｅｒＴｅｓｔ：Ｔｅｓｔｓ  ｉｎ  Ｌｉｎｅａｒ  Ｍｉｘｅｄ  Ｅｆｆｅｃｔｓ  Ｍｏｄｅｌｓ．Ｒ  ｐａｃｋａｇｅ  ｖｅｒｓｉｏｎ  ２．０−３０．ｈｔｔｐｓ：／／ＣＲＡＮ．Ｒ−ｐｒｏｊｅｃｔ．ｏｒｇ／ｐａｃｋａｇｅ＝ＩｍｅｒＴｅｓｔ．」
Ｌａｕｒｉａ，Ｍ．，Ｍ．Ｐｅｒｓｉｃｏ，Ｎ．Ｄｏｒｄｅｖｉｃ，Ｏ．Ｃｏｍｉｎｅｔｔｉ，Ａ．Ｍａｔｏｎｅ，Ｊ．Ｈｏｓｋｉｎｇ，Ａ．Ｊｅｆｆｅｒｙ，Ｊ．Ｐｉｎｋｎｅｙ，Ｌ．Ｄａ  Ｓｉｌｖａ，Ｃ．Ｐｒｉａｍｉ，Ｉ．Ｍｏｎｔｏｌｉｕ  ａｎｄ  Ｆ．Ｐ．Ｍａｒｔｉｎ（２０１８）．「Ｃｏｎｓｅｎｓｕｓ  Ｃｌｕｓｔｅｒｉｎｇ  ｏｆ  ｔｅｍｐｏｒａｌ  ｐｒｏｆｉｌｅｓ  ｆｏｒ  ｔｈｅ  ｉｄｅｎｔｉｆｉｃａｔｉｏｎ  ｏｆ  ｍｅｔａｂｏｌｉｃ  ｍａｒｋｅｒｓ  ｏｆ  ｐｒｅ−ｄｉａｂｅｔｅｓ  ｉｎ  ｃｈｉｌｄｈｏｏｄ（ＥａｒｌｙＢｉｒｄ  ７３）．」Ｓｃｉ  Ｒｅｐ  ８（１）：１３９３．
Ｍａｒｔｉｎ，Ｆ．Ｊ．，Ｉ．Ｍｏｎｔｏｌｉｕ  ａｎｄ  Ｍ．Ｋｕｓｓｍａｎｎ（２０１７）．「Ｍｅｔａｂｏｎｏｍｉｃｓ  ｏｆ  ａｇｅｉｎｇ−Ｔｏｗａｒｄｓ  ｕｎｄｅｒｓｔａｎｄｉｎｇ  ｍｅｔａｂｏｌｉｓｍ  ｏｆ  ａ  ｌｏｎｇ  ａｎｄ  ｈｅａｌｔｈｙ  ｌｉｆｅ．」Ｍｅｃｈ  Ａｇｅｉｎｇ  Ｄｅｖ  １６５（Ｐｔ  ｂ）：１７１−１７９．
Ｍａｙｅｒ−Ｄａｖｉｓ，Ｅ．Ｊ．，Ｄ．Ｄａｂｅｌｅａ  ａｎｄ  Ｊ．Ｍ．Ｌａｗｒｅｎｃｅ（２０１７）．「Ｉｎｃｉｄｅｎｃｅ  Ｔｒｅｎｄｓ  ｏｆ  Ｔｙｐｅ  １  ａｎｄ  Ｔｙｐｅ  ２  Ｄｉａｂｅｔｅｓ  ａｍｏｎｇ  Ｙｏｕｔｈｓ，２００２−２０１２．」Ｎ  Ｅｎｇｌ  Ｊ  Ｍｅｄ  ３７７（３）：３０１．
Ｐｉｎｋｎｅｙ，Ｊ．，Ａ．Ｓｔｒｅｅｔｅｒ，Ｊ．Ｈｏｓｋｉｎｇ，Ｍ．Ｍｏｈａｍｍｏｄ，Ａ．Ｊｅｆｆｅｒｙ  ａｎｄ  Ｔ．Ｗｉｌｋｉｎ（２０１４）．「Ａｄｉｐｏｓｉｔｙ，ｃｈｒｏｎｉｃ  ｉｎｆｌａｍｍａｔｉｏｎ，ａｎｄ  ｔｈｅ  ｐｒｅｐｕｂｅｒｔａｌ  ｄｅｃｌｉｎｅ  ｏｆ  ｓｅｘ  ｈｏｒｍｏｎｅ  ｂｉｎｄｉｎｇ  ｇｌｏｂｕｌｉｎ  ｉｎ  ｃｈｉｌｄｒｅｎ：ｅｖｉｄｅｎｃｅ  ｆｏｒ  ａｓｓｏｃｉａｔｉｏｎｓ  ｗｈｉｔｈ  ｔｈｅ  ｔｉｍｉｎｇ  ｏｆ  ｐｕｂｅｒｔｙ（Ｅａｒｌｙｂｉｒｄ  ５８）．」Ｊ  Ｃｌｉｎ  Ｅｎｄｏｃｒｉｎｏｌ  Ｍｅｔａｂ  ９９（９）：３２２４−３２３２．
Ｒｉｅｄｌ，Ａ．，Ｃ．Ｇｉｅｇｅｒ，Ｈ．Ｈａｕｎｅｒ，Ｈ．Ｄａｎｉｅｌ  ａｎｄ  Ｊ．Ｌｉｎｓｅｉｓｅｎ（２０１７）．「Ｍｅｔａｂｏｔｙｐｉｎｇ  ａｎｄ  ｉｔｓ  ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ  ｉｎ  ｔａｒｇｅｔｅｄ  ｎｕｔｒｉｔｉｏｎ：ａｎ  ｏｖｅｒｖｉｅｗ．」Ｂｒ  Ｊ  Ｎｕｔｒ  １１７（１２）：１６３１−１６４４．
Ｓｐｅｒｉｓｅｎ，Ｐ．，Ｏ．Ｃｏｍｉｎｅｔｔｉ  ａｎｄ  Ｆ．Ｐ．Ｍａｒｔｉｎ（２０１５）．「Ｌｏｎｇｉｔｕｄｉｎａｌ  ｏｍｉｃｓ  ｍｏｄｅｌｉｎｇ  ａｎｄ  ｉｎｔｅｇｒａｔｉｏｎ  ｉｎ  ｃｌｉｎｉｃａｌ  ｍｅｔａｂｏｎｏｍｉｃｓ  ｒｅｓｅａｒｃｈ：ｃｈａｌｌｅｎｇｅｓ  ｉｎ  ｃｈｉｌｄｈｏｏｄ  ｍｅｔａｂｏｌｉｃ  ｈｅａｌｔｈ  ｒｅｓｅａｒｃｈ．」Ｆｒｏｎｔ  Ｍｏｌ  Ｂｉｏｓｃｉ  ２：４４．
Ｚｈａｏ，Ｘ．，Ｘ．Ｇａｎｇ，Ｙ．Ｌｉｕ，Ｃ．Ｓｕｎ，Ｑ．Ｈａｎ  ａｎｄ  Ｇ．Ｗａｎｇ（２０１６）．「Ｕｓｉｎｇ  Ｍｅｔａｂｏｌｏｍｉｃ  Ｐｒｏｆｉｌｅｓ  ａｓ  Ｂｉｏｍａｒｋｅｒｓ  ｆｏｒ  Ｉｎｓｕｌｉｎ  Ｒｅｓｉｓｔａｎｃｅ  ｉｎ  Ｃｈｉｌｄｈｏｏｄ  Ｏｂｅｓｉｔｙ：Ａ  Ｓｙｓｔｅｍａｔｉｃ  Ｒｅｖｉｅｗ．」Ｊ  Ｄｉａｂｅｔｅｓ  Ｒｅｓ  ２０１６：８１６０５４５．
【国際調査報告】
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