- ICH GCP
- US Clinical Trials Registry
- Klinisk forsøg NCT03740087
Søg efter Bovine miRNA Transference to Humans
Søg efter overførsel af bovint miRNA til mennesker ved at sammenligne omnivore-gruppen med en vegansk gruppe efter en diætintervention
Baggrund: Fødevarer afledt af planter og dyr indeholder miRNA'er, og nogle rapporter har påvist diæt-afledte miRNA'er, der cirkulerer i pattedyrserum. Det er stadig uklart, om de miRNA'er, der er til stede i fødevarer, kan absorberes af mave-tarmkanalen og bringes til vævene for at udføre regulatoriske funktioner. Overførsel af funktionelt eksogent miRNA er blevet påvist i bakterielle og virale infektioner, men det er mindre godt karakteriseret hos pattedyr. Spiseligt bovint væv indeholder unikke profiler af human-homologe miRNA'er, der tåler madlavning. Hvis miRNA'er fra andre arter kan krydse den gastrointestinale barriere, kan det have konsekvenser for genregulering og sundhed.
Formål: Bestem, om miRNA'er fra oksekød krydser mave-tarmbarrieren og overføres til humant plasma.
Metoder: Forskerne opnåede fastende plasma fra 29 raske forsøgspersoner opdelt i to grupper: omnivore-gruppen (6 mænd, 8 kvinder) og den veganske gruppe (8 mænd, 7 kvinder; kontrolgruppe). Hver deltager fik et standardmåltid med eller uden oksekød afhængigt af deres gruppe, derefter blev plasmaet opsamlet 2, 4 og 6 timer efter måltidet. Ændringerne i niveauerne af miR-1, miR-10b, miR-22, miR-92 og miR-192 blev analyseret ved kvantitativ polymerasekædereaktion (qPCR).
Studieoversigt
Status
Betingelser
Intervention / Behandling
Detaljeret beskrivelse
Kosten spiller en vigtig rolle i både sundheds- og sygdomsprocesser; undersøgelsen af kostens indflydelse på ekspression og regulering af gener vil give en større forståelse af sammenhængen mellem kost og sundhed. En af de mest undersøgte genreguleringsmekanismer på nuværende tidspunkt er mikroRNA'er (miRNA'er). miRNA'er er små ikke-kodende RNA (ca. ~22 nukleotider), der regulerer genekspression på post-transkriptionelt niveau og påvirker processer såsom udvikling, homeostase, immunrespons, metabolisme og epigenetiske processer. miRNA'er binder til specifikke sekvenser i mål-mRNA-transkripter for at undertrykke translation eller inducere mRNA-nedbrydning. miRNA'er er stabilt til stede i forskellige biovæsker, og nogle kan optages direkte af modtagerceller til kontrol af genekspression og cellulære funktioner.
Overførslen af funktionelt eksogent RNA er blevet påvist i bakterielle og virale infektioner, men det er mindre godt karakteriseret hos pattedyr. Fødevarer afledt af planter og dyr indeholder miRNA'er, og nogle rapporter har påvist diæt-afledte miRNA'er, der cirkulerer i pattedyrserum. Disse fund understøtter overførsel på tværs af riget af specifikke miRNA'er til pattedyrsvæv efter fødeindtagelse. Det er dog stadig uklart, om miRNA'er, der er til stede i fødevarer afledt af planter og dyr, kan absorberes af mave-tarmkanalen og bringes til vævene for at udføre regulatoriske funktioner til krydsregulering af genekspression mellem arter. Levering af funktionelle miRNA'er fra diæt-afledte kilder på tværs af den gastrointestinale barriere kan være relevant for ernæring, landbrug, menneskers sundhed og kan have mange potentielle anvendelser i terapeutisk målretning. I lyset af de kontroversielle resultater om diæt-afledte miRNA'er, skal spørgsmålet undersøges for at bestemme overførslen af funktionelt eksogent miRNA i pattedyr. Efterforskerne undersøgte den mulige overførsel af diætafledte miRNA'er fra animalsk væv til humant plasma, fordi oksekød er en vigtig diætkomponent i det nordøstlige Mexico, og dets forbrug er blevet forbundet som en potentiel risikofaktor for forskellige patologier, herunder kolorektal cancer.
Metoder Undersøgelsesdeltagere: Protokollen blev godkendt af en etisk komité. Tredive frivillige, femten altædende og femten veganere (kontrolgruppe), blev tilmeldt undersøgelsen. Ét altædende forsøgsperson fuldførte ikke forsøget. Der blev indhentet skriftligt informeret samtykke fra alle deltagere før tilmelding til undersøgelsen. For at verificere deltagernes helbredsstatus blev der udført antropometriske mål, hæmatisk biometri og serumkemi.
Inklusions- og eksklusionskriterier: Raske frivillige i alderen 18 til 30 år, i stand til at give informeret samtykke, med lignende antropometriske karakteristika blev rekrutteret. Deltagerne blev opdelt i to grupper: altædende og vegansk (kontrol). Inklusionskriterier for altædende forsøgspersoner var, at de skulle indtage oksekød mindst tre gange om ugen. Inklusionskriterierne for veganske forsøgspersoner var, at de skulle have fulgt en streng vegansk diæt i mindst et år. Eksklusionskriterier for alle forsøgspersoner omfattede graviditet, menstruation under prøveindsamling, brug af medicin eller kosttilskud, tarmmalabsorption og intolerance over for ingredienser inkluderet i diætinterventionen.
Undersøgelsesprocedure: Baseline-blodprøver blev taget efter 12 timers faste natten over; den postprandiale miRNA-tilstand blev målt efter indtagelse af et måltid med oksekød (testmåltid), der bestod af 200 g roastbeef med salat (salat, tomat, linser) og en kop ris. Kontroldiæten bestod af samme indgreb uden roastbeef. Hver interventionsdag blev måltiderne tilberedt med frisk mad. Deltagerne spiste måltider under kontrol af undersøgelsens personale. Postprandiale prøver blev indsamlet 2, 4 og 6 timer efter diætinterventionen. Forsøgspersonerne spiste eller drak ikke igen før slutningen af prøveindsamlingen.
Humane plasmablodprøver blev opsamlet i vakuumrør indeholdende EDTA; ca. 5 ml blod blev opsamlet ifølge standardprocedurer på hvert tidspunkt (0, 2, 4 og 6 timer). Plasma blev adskilt ved centrifugering i 15 minutter ved 2.000 x g ved stuetemperatur efterfulgt af frysning ved -80 °C, indtil analyser blev udført.
RNA-isolering: Plasma-RNA-ekstraktion: optøede plasmaprøver blev centrifugeret, og plasmasupernatant (200 µL) blev anvendt til oprensning af totalt RNA inklusive små RNA'er; RNA-ekstraktion blev udført ved hjælp af miRNeasy Serum/Plasma Kit (Qiagen) i henhold til producentens instruktioner.
Oksekød-RNA-ekstraktion: Total RNA inklusive små RNA'er blev ekstraheret fra råt og kogt oksekød ved hjælp af miRNeasy Mini Kit (Qiagen) efter producentens instruktioner. Prøver af 50 mg lynfrosset rå eller kogt oksekød blev anbragt i 700 µL lyseringsreagens til afbrydelse og homogenisering med det samme ved hjælp af PR0200-homogenisatoren (PRO Scientific). RNA'et blev elueret i 30 µl RNase-frit vand. Mængde og renhed blev bestemt under anvendelse af en Nanodrop ND-1000.
qRT-PCR-assay: Kvantificeringen af miRNA'erne 1, 10b, 22, 92a og 192 blev udført som vist: 4 µL totalt RNA blev brugt som skabelon for miRNA revers transkription. Omvendt transkription blev udført ved hjælp af Universal cDNA-syntesesættet, (Exiqon): 0,5 µL syntetisk miRNA SPIKE (UniSp6) blev tilsat til hver prøve til normalisering af miRNA-plasmaniveauer. Real-time qPCR blev udført ved at bruge ExiLENT SYBR® Green PCR Master Mix og primere miRCURY LNA Universal RT microRNA PCR, (Exiqon) for hsa-miR-1-3p, hsa-miR-10b-5p, hsa-miR-22 -3p, hsa-miR-192-5p og hsa-miR-92a-3p. PCR-programmet og dissociationskurveanalysen blev udført i en LightCycler Nano termisk cyklus (Roche) under de betingelser, der er beskrevet af producenten.
Den relative kvantificeringsmetode blev valideret, og miRNA-kvantificeringen i omnivore-gruppen blev udført ved hjælp af metoden 2-ΔΔCt, den anvendte normalisator var Spike i UniSp6, og kalibratoren var den gennemsnitlige værdi ΔCt for kontrolgruppen på hvert tidspunkt (0) 2, 4 og 6 timer). Spike i UniSp6 blev brugt som normalisator på grund af manglen på endogene kontroller etableret til normalisering i serum- og plasmaprøver. Hver prøve blev analyseret i tre eksemplarer inklusive spidsen i UniSp6 og de negative kontroller. Data blev indhentet data for den kvantitative miRNA-detektion i plasma efter et måltid med oksekød sammenlignet med kontrolgruppen (vegansk måltid).
Dataanalyse: miRNAs normalfordeling blev bestemt ved Kolmogorov-Smirnov-testen. Beskrivende statistik blev udført med 2-ΔΔCt-værdierne for begge undersøgelsesgrupper ved hvert indsamlingstidspunkt (0, 2, 4 og 6 timer). miRNAs differentiel påvisning mellem omnivoren og kontrolgruppen blev evalueret ved t-student test på forskellige postprandiale tidspunkter blev sammenlignet med fastende påvisning ved hjælp af ANOVA testen. Pearson-korrelationer blev udført for at associere miRNA-niveauerne med en kontrol- eller altædende diæt. Analysen blev udført ved brug af IBM SPSS Statistics 20, og forskelle blev betragtet som signifikante, hvis p <0,05.
Undersøgelsestype
Tilmelding (Faktiske)
Fase
- Ikke anvendelig
Kontakter og lokationer
Studiesteder
-
-
Nuevo Leon
-
Monterrey, Nuevo Leon, Mexico, 66455
- Cristina Rodriguez-Padilla
-
-
Deltagelseskriterier
Berettigelseskriterier
Aldre berettiget til at studere
Tager imod sunde frivillige
Køn, der er berettiget til at studere
Beskrivelse
Inklusionskriterier:
- For altædende forsøgspersoner var, at de skulle indtage oksekød mindst tre gange om ugen.
- For veganske forsøgspersoner var, at de skulle have fulgt en streng vegansk diæt i mindst et år
Ekskluderingskriterier:
- For alle emner inkluderede graviditet, menstruation under undersøgelsesprøvetagning, brug af medicin eller kosttilskud, tarmmalabsorption og intolerance over for ingredienser inkluderet i diætinterventionen.
Studieplan
Hvordan er undersøgelsen tilrettelagt?
Design detaljer
- Primært formål: Grundvidenskab
- Tildeling: Ikke-randomiseret
- Interventionel model: Parallel tildeling
- Maskning: Ingen (Åben etiket)
Våben og indgreb
Deltagergruppe / Arm |
Intervention / Behandling |
|---|---|
|
Eksperimentel: Altædende kost
Denne gruppe fik tildelt et måltid, der indeholdt oksekød (testmåltid), der bestod af 200 g roastbeef med salat (salat, tomat, linser) og en kop ris.
|
Bestem, om overførslen af bovine miRNA'er udføres efter et måltid indeholdende oksekød.
|
|
Aktiv komparator: Vegansk kost
Denne gruppe fik tildelt et kontrolmåltid bestående af salat (salat, tomat, linser) og en kop ris.
|
Anvendes som baseline for miRNA-niveauer i blod
|
Hvad måler undersøgelsen?
Primære resultatmål
Resultatmål |
Foranstaltningsbeskrivelse |
Tidsramme |
|---|---|---|
|
Relativ mængde af miR-1, miR-10b, miR-22, miR-92 og miR-192 i plasma
Tidsramme: Ændring fra baseline mikroRNA-niveauer 2, 4 og 6 timer efter intervention
|
Kvantificering af miR-1, miR-10b, miR-22, miR-92 og miR-192 i plasma efter måltid
|
Ændring fra baseline mikroRNA-niveauer 2, 4 og 6 timer efter intervention
|
Samarbejdspartnere og efterforskere
Efterforskere
- Ledende efterforsker: Fermín Mar-Aguilar, Dr., Universidad Autonoma de Nuevo Leon
Publikationer og nyttige links
Generelle publikationer
- Schmittgen TD, Livak KJ. Analyzing real-time PCR data by the comparative C(T) method. Nat Protoc. 2008;3(6):1101-8. doi: 10.1038/nprot.2008.73.
- Palmer JD, Soule BP, Simone BA, Zaorsky NG, Jin L, Simone NL. MicroRNA expression altered by diet: can food be medicinal? Ageing Res Rev. 2014 Sep;17:16-24. doi: 10.1016/j.arr.2014.04.005. Epub 2014 May 14.
- Kim VN. MicroRNA biogenesis: coordinated cropping and dicing. Nat Rev Mol Cell Biol. 2005 May;6(5):376-85. doi: 10.1038/nrm1644.
- Kim VN, Han J, Siomi MC. Biogenesis of small RNAs in animals. Nat Rev Mol Cell Biol. 2009 Feb;10(2):126-39. doi: 10.1038/nrm2632.
- Krol J, Loedige I, Filipowicz W. The widespread regulation of microRNA biogenesis, function and decay. Nat Rev Genet. 2010 Sep;11(9):597-610. doi: 10.1038/nrg2843. Epub 2010 Jul 27.
- Kroh EM, Parkin RK, Mitchell PS, Tewari M. Analysis of circulating microRNA biomarkers in plasma and serum using quantitative reverse transcription-PCR (qRT-PCR). Methods. 2010 Apr;50(4):298-301. doi: 10.1016/j.ymeth.2010.01.032. Epub 2010 Feb 8. Erratum In: Methods. 2010 Nov;52(3):268.
- Kosaka N, Izumi H, Sekine K, Ochiya T. microRNA as a new immune-regulatory agent in breast milk. Silence. 2010 Mar 1;1(1):7. doi: 10.1186/1758-907X-1-7.
- Kuwabara Y, Ono K, Horie T, Nishi H, Nagao K, Kinoshita M, Watanabe S, Baba O, Kojima Y, Shizuta S, Imai M, Tamura T, Kita T, Kimura T. Increased microRNA-1 and microRNA-133a levels in serum of patients with cardiovascular disease indicate myocardial damage. Circ Cardiovasc Genet. 2011 Aug 1;4(4):446-54. doi: 10.1161/CIRCGENETICS.110.958975. Epub 2011 Jun 2.
- Zhang L, Hou D, Chen X, Li D, Zhu L, Zhang Y, Li J, Bian Z, Liang X, Cai X, Yin Y, Wang C, Zhang T, Zhu D, Zhang D, Xu J, Chen Q, Ba Y, Liu J, Wang Q, Chen J, Wang J, Wang M, Zhang Q, Zhang J, Zen K, Zhang CY. Exogenous plant MIR168a specifically targets mammalian LDLRAP1: evidence of cross-kingdom regulation by microRNA. Cell Res. 2012 Jan;22(1):107-26. doi: 10.1038/cr.2011.158. Epub 2011 Sep 20. Erratum In: Cell Res. 2012 Jan;22(1):273-4.
- Baier SR, Nguyen C, Xie F, Wood JR, Zempleni J. MicroRNAs are absorbed in biologically meaningful amounts from nutritionally relevant doses of cow milk and affect gene expression in peripheral blood mononuclear cells, HEK-293 kidney cell cultures, and mouse livers. J Nutr. 2014 Oct;144(10):1495-500. doi: 10.3945/jn.114.196436. Epub 2014 Aug 13.
- Yang J, Farmer LM, Agyekum AA, Elbaz-Younes I, Hirschi KD. Detection of an Abundant Plant-Based Small RNA in Healthy Consumers. PLoS One. 2015 Sep 3;10(9):e0137516. doi: 10.1371/journal.pone.0137516. eCollection 2015.
- Dickinson B, Zhang Y, Petrick JS, Heck G, Ivashuta S, Marshall WS. Lack of detectable oral bioavailability of plant microRNAs after feeding in mice. Nat Biotechnol. 2013 Nov;31(11):965-7. doi: 10.1038/nbt.2737. No abstract available.
- Snow JW, Hale AE, Isaacs SK, Baggish AL, Chan SY. Ineffective delivery of diet-derived microRNAs to recipient animal organisms. RNA Biol. 2013 Jul;10(7):1107-16. doi: 10.4161/rna.24909. Epub 2013 May 3.
- Witwer KW, McAlexander MA, Queen SE, Adams RJ. Real-time quantitative PCR and droplet digital PCR for plant miRNAs in mammalian blood provide little evidence for general uptake of dietary miRNAs: limited evidence for general uptake of dietary plant xenomiRs. RNA Biol. 2013 Jul;10(7):1080-6. doi: 10.4161/rna.25246. Epub 2013 Jun 3.
- Chan SY, Snow JW. Formidable challenges to the notion of biologically important roles for dietary small RNAs in ingesting mammals. Genes Nutr. 2017 Jul 7;12:13. doi: 10.1186/s12263-017-0561-7. eCollection 2017.
- Humphreys KJ, Conlon MA, Young GP, Topping DL, Hu Y, Winter JM, Bird AR, Cobiac L, Kennedy NA, Michael MZ, Le Leu RK. Dietary manipulation of oncogenic microRNA expression in human rectal mucosa: a randomized trial. Cancer Prev Res (Phila). 2014 Aug;7(8):786-95. doi: 10.1158/1940-6207.CAPR-14-0053.
- Papaioannou MD, Koufaris C, Gooderham NJ. The cooked meat-derived mammary carcinogen 2-amino-1-methyl-6-phenylimidazo[4,5-b]pyridine (PhIP) elicits estrogenic-like microRNA responses in breast cancer cells. Toxicol Lett. 2014 Aug 17;229(1):9-16. doi: 10.1016/j.toxlet.2014.05.021. Epub 2014 May 28.
- Huggett JF, Foy CA, Benes V, Emslie K, Garson JA, Haynes R, Hellemans J, Kubista M, Mueller RD, Nolan T, Pfaffl MW, Shipley GL, Vandesompele J, Wittwer CT, Bustin SA. The digital MIQE guidelines: Minimum Information for Publication of Quantitative Digital PCR Experiments. Clin Chem. 2013 Jun;59(6):892-902. doi: 10.1373/clinchem.2013.206375. Epub 2013 Apr 9.
Datoer for undersøgelser
Studer store datoer
Studiestart (Faktiske)
Primær færdiggørelse (Faktiske)
Studieafslutning (Faktiske)
Datoer for studieregistrering
Først indsendt
Først indsendt, der opfyldte QC-kriterier
Først opslået (Faktiske)
Opdateringer af undersøgelsesjournaler
Sidste opdatering sendt (Faktiske)
Sidste opdatering indsendt, der opfyldte kvalitetskontrolkriterier
Sidst verificeret
Mere information
Begreber relateret til denne undersøgelse
Plan for individuelle deltagerdata (IPD)
Planlægger du at dele individuelle deltagerdata (IPD)?
Lægemiddel- og udstyrsoplysninger, undersøgelsesdokumenter
Studerer et amerikansk FDA-reguleret lægemiddelprodukt
Studerer et amerikansk FDA-reguleret enhedsprodukt
Disse oplysninger blev hentet direkte fra webstedet clinicaltrials.gov uden ændringer. Hvis du har nogen anmodninger om at ændre, fjerne eller opdatere dine undersøgelsesoplysninger, bedes du kontakte register@clinicaltrials.gov. Så snart en ændring er implementeret på clinicaltrials.gov, vil denne også blive opdateret automatisk på vores hjemmeside .