Mikrobiální determinanty rizika demence u diabetiků 2. typu mexického původu

Diabetes typu 2 (T2D) jako běžný předchůdce patologické neurodegenerace a demence, včetně Alzheimerovy choroby (AD); přesto zůstává mechanická souvislost mezi metabolickými a neurodegenerativními poruchami nevyřešena. Zde budou vyšetřovatelé studovat dobře definovanou lidskou populaci se zvýšenou prevalencí a časným nástupem T2D i AD, jedinců mexického původu žijících v jižním Texasu. Studie položí kritický základ pro řešení zastřešující hypotézy výzkumníků, že dysbióza střevního mikrobiomu u jedinců s diabetem 2. typu mexického původu žijících v jižním Texasu je v příčinné souvislosti se zvýšenou prevalencí komorbidní AD s časným nástupem v této populaci. V této studii budou vyšetřovatelé provádět nejmodernější sekvenování genu metagenomické 16S ribozomální RNA (rNRA) a bioinformatickou analýzu vzorků stolice odebraných od diabetiků 2. typu a nediabetických kontrolních jedinců mexického původu, aby ověřili pracovní hypotézu, že struktura komunity střevního mikrobiomu jedinců mexického původu s T2D je významně změněna ve srovnání se strukturou nediabetiků ve stejné populaci. Pokud je vědcům známo, tato multidisciplinární pilotní studie bude první, která bude zkoumat strukturu střevní mikrobiální komunity diabetiků 2. typu oproti nediabetickým jedincům mexického původu. Kromě toho má potenciál poskytnout mechanický pohled na to, jak T2D predisponuje jedince k neuropatologii a kognitivnímu poškození charakteristické pro AD, a identifikovat novou třídu intervencí, které se zaměřují na hostitelský střevní mikrobiom pro prevenci časného nástupu AD u predisponované populace, stejně jako celá populace.

Lidské subjekty budou přijímány prostřednictvím Endokrinologie University of Texas Medical Branch v Galvestonu (UTMB) a předběžně vyšetřeni, aby se potvrdilo, že potenciální účastníci splňují stanovená kritéria pro zařazení a vyloučení jako T2D nebo nediabetické kontroly, jak je definováno v souvisejícím protokolu lidských subjektů UTMB. s tímto projektem. Předem prověření účastníci, kteří splňují definovaná kritéria, budou pozváni na schůzku s koordinátorem studie v Centru klinického výzkumu UTMB. Odsouhlasení a zařazení účastníci studie budou požádáni, aby vyplnili lékařskou anamnézu, dietní preference a dotazníky týkající se gastrointestinálních funkcí, a budou poučeni, jak používat dodanou soupravu pro odběr vzorků stolice OMNIgene-GUT RNA (OMR)-200 (DNA GenoTek). Účastníci odešlou odebraný vzorek stolice prostřednictvím předplacené a označené přepravní obálky. Vzorky budou deidentifikovány a uloženy při -80oC v Buffingtonské laboratoři před odesláním do Baylor College of Medicine Center for Metagenomic and Microbiome Research (CMMR) pro sekvenování metagenomického 16S rRNA genu. Stručně řečeno, bakteriální genomová DNA bude extrahována pomocí MagAttract PowerSoil Kit (Qiagen) a oblast 16S ribozomální DNA (rDNA) V4 bude amplifikována polymerázovou řetězovou reakcí (PCR) a sekvenována na platformě MiSeq (Illumina). Čtecí páry genu 16S rRNA budou demultiplexovány na základě jedinečných molekulárních čárových kódů přidaných k primerům použitým pro amplifikaci a čtení budou sloučena pomocí USEARCH. Sekvence genu 16S rRNA budou seskupeny do operačních taxonomických jednotek (OTU) pomocí algoritmu UPARSE a mapovány do optimalizované verze databáze SILVA pro určení taxonomií. Vyšetřovatelé poté použijí vlastní skript vyvinutý CMMR k vytvoření zředěné tabulky OTU pro následné analýzy alfa-diverzity, beta-diverzity a fylogenetických trendů k identifikaci jakýchkoli změn ve struktuře komunity mezi diabetiky 2. typu a nediabetiky. Do studie se zapsal mexický původ.