Biowirksamkeit von Beta-Cryptoxanthin aus bioangereichertem Mais (BIOCRYPT)

Trotz weltweiter Fortschritte bei der Verringerung des Vitamin A (VA)-Mangels bleibt die Prävalenz in Subsahara-Afrika und Südasien am höchsten und unverändert. Wirksamkeitsstudien haben gezeigt, dass eine erhöhte Aufnahme von Provitamin-A-Carotinoid (pVAC) durch den Verzehr von bioangereicherten pVAC-Pflanzen zu erhöhten zirkulierenden β-Carotin (βC)- und VA-Körperspeichern führt. Es wurde auch gezeigt, dass der Verzehr von bioangereichertem Mais die VA-Gesamtkörperspeicher (TBS) ebenso effektiv verbessert wie eine vorgeformte VA-Supplementierung und die Sehfunktion bei Kindern mit geringfügigem VA-Mangel signifikant verbessert. Trotz der Tatsache, dass βC der Hauptfokus von Zuchtprogrammen für pVAC-biofortifizierten Mais ist, gibt es überzeugende Beweise dafür, dass eine vergleichbare Nahrungsaufnahme von βC und β-Cryptoxanthin (βCX) zu 7-fach höheren Konzentrationen von βCX im Blut führen würde.

Die Studie soll zum ersten Mal die Biowirksamkeit von βCX im Vergleich zu βC beim Menschen unter Verwendung modernster Isotopenverdünnungstechniken in Kombination mit Kompartimentmodellierung bestimmen. Das Projekt wird in zwei Phasen durchgeführt: Phase 1) die Bestimmung der besten Zeitpunkte für die Bewertung der βCX-Biokonversion, der intestinalen und postintestinalen Biowirksamkeit sowie die Quantifizierung von TBS von VA bei gesunden Freiwilligen; Phase 2) zum Testen der Biowirksamkeit von βCX und βC in Mais durch Vergleich einer Maissorte mit hohem βCX und niedrigem βC mit einer Maissorte mit hohem βC und niedrigem βCX.

Phase 1 der Studie umfasst 1 langen Studientag (D0), an dem 10 ml Blut alle 2 Stunden über eine Kanülierung für insgesamt 12 Stunden (70 ml Blut insgesamt) entnommen werden. Anschließend gibt es 13 Folgebesuche am Morgen der Tage 1, 2, 4, 7, 11, 14, 21, 28, 35, 49, 63, 77 und 91, bei denen eine 10-ml-Blutprobe entnommen wird.

Phase 2 der Studie umfasst 2 ganze Tage (T0 und D21), an denen etwa 10 ml Blut alle 30-60 Minuten über eine Kanülierung für insgesamt 8 Stunden (insgesamt 110 ml Blut) entnommen werden. Anschließend gibt es 3 Nachsorgetermine am Morgen der Tage 1, 7 und 22, bei denen jeweils eine 10-ml-Blutprobe entnommen wird.

Am Morgen der langen/ganzen Studientage, entweder D0 oder D21, erhalten die Teilnehmer die Muffin-Testmahlzeit, bevor stabile Isotope, gelöst in Sonnenblumenöl, über eine orale Pipette verabreicht werden. An Tag 0 oder Tag 21 beträgt die Gesamtdosis an pVACs (markierte und nicht markierte Carotinoide), die im Muffin und Öl verzehrt werden, 3 mg zusammen mit 0,4 mg vorgeformtem VA.