APOA2-gen, kost, inflammation og tarmsundhed

De primære formål med denne ansøgning er 1. At bruge en diætinterventionsindstilling til nøje at evaluere de mekanismer, der er ansvarlige for de tidligere observerede effekter, med fokus på tarmmikrobiota og markører for tarmsundhed og inflammation og 2. At bevise, at målrettet diætintervention baseret på gener kan give yderligere, skræddersyet fordel for genetisk sårbare enkeltpersoner. Den overordnede hypotese foreslår, at signifikant krydstale mellem det menneskelige værtsgenom, mikrobiomet og kosten definerer den observerede inter-individuelle variation i metaboliske og fysiologiske reaktioner. I overensstemmelse hermed foreslår efterforskerne følgende specifikke mål og hypoteser.

MÅL 1: At katalogisere plasmametabolomets reaktion på diæter, der adskiller sig i indhold af mættet fedt og præbiotika (dyrebaseret kost versus plantebaseret kost) hos individer fra USA, der bærer CC (n=20) og TT (n=20) genotyper ved den almindelige APOA2 -265T>C SNP ved hjælp af en crossover, randomiseret diætinterventionsundersøgelse.

Vores primære hypotese lyder: En signifikant og biologisk relevant andel af den individuelle variation i ændringer i plasmametabolomet som reaktion på kostens mættet fedt og præbiotisk indtagelse vil skyldes APOA2-265T>C genotyper. Specifikt vil forsøgspersoner, der er homozygote (CC) for den mindre almindelige C-allel, reagere på fald i totalt mættet fedt i kosten og stigninger i præbiotika (dvs. plantebaseret kost) med signifikant større forbedring af metabolitter relateret til tarmsundhed, inflammation og andre kardiometaboliske egenskaber end forsøgspersoner homozygote (TT) for den fælles T-allel.

MÅL 2: At karakterisere forskellige indvirkninger af lav SFA/høj præbiotisk (plantebaseret) diæt versus høj SFA/lav præbiotisk (dyrebaseret) diæt på tarmmikrobiotamønstre mellem CC- og TT-personer ved APOA2-265T>C.

Vores primære hypotese lyder: CC-personer har en præference for fødevarer med højt fedtindhold og -protein, og derfor forventes høje niveauer af Bacteroidetes, Actinobacteria og lignende arter i tarmen. Desuden vil reduktion af indtaget af mættet fedt og øge præbiotika være mere effektivt til at inducere en sundere tarmmikrofloraprofil hos CC-personer end hos dem med TT-genotypen, med modsatte effekter observeret, når kosten skiftes til en høj i mættet fedt.

MÅL 3: At integrere den metabolomiske og tarmmikroflora-taksonomiske information genereret i AIM1 og AIM2 for at belyse den eller de fysiologiske mekanismer, hvorved kosten påvirker metaboliske veje gennem APOA2-genotyper.

Vores primære hypotese lyder: En diæt med lavt indhold af mættet fedt og højt indhold af præbiotika inducerer gavnlige ændringer i tarmmikrobiota, metaboliske processer og inflammation, som er signifikant mere udtalt hos CC end hos TT-personer.