Bioaktive forbindelser i vandmelon, der modulerer oxidativ stress og inflammation hos ældre (MOXIE)

Formål og mål:

Vaskulær endothelial dysfunktion er en tidlig uafhængig prædiktor for hjerte-kar-sygdomme (CVD), den hyppigste dødsårsag for kvinder i alderen 60 og ældre i USA1. Det er velkendt, at aldersrelaterede fald i vaskulær endotelfunktion delvist skyldes stigninger i oxidativt stress og inflammation. I forsøg på at bekæmpe hjerte-kar-sygdomme har tidligere interventionsundersøgelser undersøgt tilførsel af isolerede bioaktive fødevareforbindelser (BFC) i supplerende form. For eksempel har renset lycopen vist sig at mindske oxidativt stress, og vores tidligere arbejde understøtter den supplerende brug af glutamin og arginin til at forbedre den vaskulære endotelfunktion hos ældre voksne. Arginin er en forløber for det vasodilatatoriske molekyle nitrogenoxid (NO), og både glutamin og arginin har vist sig at dæmpe inflammation. Hvis de suppleres sammen, ville disse forbindelser således forventes at udøve synergistiske mekanistiske virkninger, der forbedrer vaskulær funktion.

Vandmelon er en af ​​de rigeste kilder til lycopen, og den er blandt de største plantekilder til arginin og glutamin. Vandmelon giver også store mængder citrullin (en forløber for arginin) sammen med antioxidanten ascorbinsyre, som forstærker antioxidant- og antiinflammatoriske virkninger af carotenoider såsom lycopen i biologiske prøver. Til dato mangler kliniske undersøgelser, der evaluerer den potentielle synergi af disse forbindelser leveret af hele fødevaren, på mekanistiske og kliniske resultater af CVD. Effekterne af vandmelontilskud på robuste mål for vaskulær funktion, inflammation og oxidativt stress hos kvinder i alderen 60 og ældre er ukendte. Denne undersøgelse vil evaluere den mulige indvirkning af flere bioaktive forbindelser i vandmelons naturlige fødematrix for fuldt ud at karakterisere deres potentielle synergi og deres indflydelse på CVD-risiko. Specifikt søger vores foreslåede undersøgelse at evaluere indflydelsen af ​​bioaktive forbindelser i 100 % vandmelonjuice, et bekvemt serveringsalternativ til frisk frugt, ved hjælp af et randomiseret, dobbeltblindt placebokontrolleret forsøg med et crossover-design.

Specifikke mål:

1. Mekanistisk: For at afgøre, om ikke-overvægtige kvinder i alderen 55-69, der bor i lokalsamfundet, der indtager to 12-ounce portioner 100 % vandmelonjuice om dagen versus placebo i fire uger, vil demonstrere:

   1. stigninger i cirkulerende niveauer af serumlycopen, citrullin og arginin ved hjælp af ultrahøjtydende væskekromatografi med fotodiodearraydetektor (UPLC-PDA).
   2. forbedring af antioxidantstatus vurderet ved oxygenradical absorbance capacity assay (ORAC) af hel og deproteineret serum
   3. fald i cirkulerende biomarkører for inflammation Hypoteser: Fire ugers kosttilskud med 100 % vandmelonjuice vil resultere i øget antioxidantkapacitet og nedsat inflammation, relateret til øget serumlycopen, citrullin og arginin

2. Klinisk: For at afgøre, om kvinder i alderen 55-69 år, der indtager to 12-ounce portioner 100 % vandmelonjuice om dagen versus placebo i fire uger, vil vise:

   1. forbedret vaskulær endotelfunktion vurderet ved flow-medieret dilatation (FMD) og nedsat arteriel stivhed vurderet ved pulsbølgeanalyse (PWA)
   2. nedsat lavdensitet lipoprotein (LDL) oxidation vurderet ved enzymimmunoassay Hypoteser: Fire ugers kosttilskud med 100 % vandmelonjuice vil resultere i forbedret vaskulær endotelfunktion, nedsat arteriel stivhed og nedsat LDL-oxidation.