NWT-03 und Gehirnfunktion

Aufgrund der alternden Bevölkerung wird sich die Zahl der Menschen mit kognitiven Beeinträchtigungen bis zum Jahr 2035 verdoppeln. Auch die Zahl der Personen mit Typ-2-Diabetes mellitus (T2DM) und Herz-Kreislauf-Erkrankungen (CVD) wird erheblich gestiegen sein. Gemeinsame Nenner dieser altersbedingten Komorbiditäten beim Menschen sind eine Insulinresistenz und eine beeinträchtigte Gefäßfunktion.

Newtricious (NWT)-03 ist ein neuartiges diätetisches Eiproteinhydrolysat, das sich nachweislich positiv auf den Glukose- und Insulinstoffwechsel auswirkt, wie die Forscher kürzlich bei übergewichtigen oder fettleibigen Personen mit T2DM oder eingeschränkter Glukosetoleranz gezeigt haben. Darüber hinaus wurde die periphere Gefäßfunktion verbessert. Die mögliche Erklärung dieser Effekte könnte sich aus der Feststellung ergeben, dass NWT-03 das Enzym Dipeptidylpeptidase (DPP)-IV (7) blockiert – ein pharmazeutisches Ziel für die Behandlung von T2DM und CVD – das sich positiv auf den Insulinstoffwechsel auswirkt. Verglichen mit der Fülle an Wissen über den Einfluss der Insulinsensitivität und der peripheren Gefäßfunktion auf das Risiko von T2DM und CVD deuten neue Erkenntnisse auch darauf hin, dass diese Risikomarker die kognitive Leistung beeinflussen. Dies ist von großem Interesse, da das Gehirn ein insulinempfindliches Organ ist und Insulinresistenz mit einem kognitiven Rückgang verbunden ist, während eine beeinträchtigte Hirngefäßfunktion ein wichtiges pathophysiologisches Ereignis ist, das der Entwicklung einer beeinträchtigten kognitiven Leistungsfähigkeit vorausgeht. Eine Studie an Mäusen zeigte auch Auswirkungen von NWT-03 auf Neuroinflammation und oxidativen Stress im Gehirn. Tatsächlich wurde eine verringerte Expression von TNF-α und eine verbesserte Expression von Enzymen beobachtet, die an antioxidativen Prozessen beteiligt sind. Die Forscher haben auch in einer ähnlichen – aber kürzeren (12 Wochen) – Studie positive Auswirkungen von NWT-03 auf die Exekutivfunktion gezeigt, da die Reaktionslatenz verringert wurde (Manuskripte in Vorbereitung). Darüber hinaus enthält das Hühnereiweiß-Hydrolysat (d. h. LumiVida) verbesserte auch die Reaktionszeit bei Frauen mittleren Alters. Die zugrunde liegenden Mechanismen dieser Hydrolysate auf die kognitive Leistungsfähigkeit wurden jedoch nicht untersucht. In unserem Review fassten die Forscher die Auswirkungen von Ernährungsfaktoren und Bewegung auf die Gefäßfunktion des Gehirns bei Erwachsenen zusammen und diskutierten den Zusammenhang zwischen diesen Auswirkungen und Veränderungen der kognitiven Leistung. Es wurde der Schluss gezogen, dass Studien zu den längerfristigen Auswirkungen von Lebensstilfaktoren, einschließlich Ernährung und körperlicher Bewegung, die Gefäßfunktion des Gehirns verbessern können, was zu den beobachteten positiven Auswirkungen auf die kognitive Leistungsfähigkeit beitragen kann. Darüber hinaus bleiben längerfristige Auswirkungen unbekannt und nur eine begrenzte Anzahl von Parametern im Zusammenhang mit der kognitiven Leistung wurde untersucht. Daher schlagen die Forscher die Durchführung einer langfristigen, placebokontrollierten Doppelblindinterventionsstudie einschließlich funktioneller Ergebnisparameter vor und untersuchen die in vivo-Auswirkungen von NWT-03 auf die Gefäßfunktion des Gehirns, die ein potenzielles Ziel zur Vorbeugung oder Verlangsamung kognitiver Beeinträchtigungen darstellt. und die kognitive Leistungsfähigkeit verbessern. Der Schwerpunkt liegt auf älteren Erwachsenen (im Alter von 60–75 Jahren) mit einem Body-Mass-Index (BMI) zwischen 25–35 kg/m2 (übergewichtig oder fettleibig) und einem subjektiven kognitiven Rückgang (SCD), der anhand des Fragebogens zum kognitiven Versagen beurteilt wird. Es ist bekannt, dass diese Personen einem erhöhten Risiko einer kognitiven Beeinträchtigung ausgesetzt sind, was eine Verbesserung durch die Intervention ermöglicht.

Sekundäre Studienendpunkte sind Auswirkungen auf die Insulinsensitivität und die periphere Gefäßfunktion, die Risikomarker sind, die die kognitive Leistung beeinträchtigen können. Schließlich werden sich die Forscher auf andere mögliche Mechanismen konzentrieren, die den Auswirkungen auf die Gehirnfunktion zugrunde liegen (z. B. ambulanter Blutdruck, struktureller Gehirnstatus, humorale Faktoren und die konventionelleren kardiometabolischen Risikomarker) und andere wahrnehmbare Vorteile, einschließlich allgemeines Wohlbefinden (Lebensqualität, Schlafeigenschaften und Stimmung) und körperliche Fitness.

Die Auswirkungen werden mithilfe innovativer und neuer nicht-invasiver Magnetresonanztomographie (MRT)-Perfusionsmethoden des Gehirns untersucht, wobei der Schwerpunkt auf dem gesamten Gehirn und den kognitiv kontrollierenden Gehirnbereichen sowie kognitiven Leistungstests liegt. Darüber hinaus haben die Forscher überprüft, dass der zerebrale Blutfluss in der grauen Substanz ein empfindlicher und eindeutiger Marker für die Gefäßfunktion des Gehirns ist, der mit der kognitiven Leistung korreliert. Bemerkenswert ist, dass eine geringere Gehirndurchblutung mit einem beschleunigten kognitiven Abbau und einem erhöhten Risiko für Demenz in der Allgemeinbevölkerung verbunden ist, basierend auf den Ergebnissen der prospektiven Kohortenstudie in Rotterdam. Veränderungen des zerebralen Blutflusses werden auf einem Siemens 3 Tesla Magnetom Prisma Fit-Scanner in den Scannexus-Forschungseinrichtungen durch den nicht-invasiven Goldstandard-Ansatz quantifiziert: die MRT-Perfusionsmethode pseudokontinuierliches Arterial Spin Labeling. Die kognitive Leistung wird mit CANTAB (d. h. Cambridge Neuropsychological Test Automated Battery). Diese validierten Beurteilungen für hochmoderne kognitive Tests konzentrieren sich auf die wichtigsten kognitiven Bereiche (d. h. exekutive Funktion, Aufmerksamkeit und Gedächtnis). Die Gefäßfunktion des Gehirns wird mit innovativen und neuen nicht-invasiven Methoden der Magnetresonanztomographie (MRT) und Perfusion des Gehirns untersucht, wobei der Schwerpunkt auf dem gesamten Gehirn und kognitiv kontrollierten Gehirnbereichen sowie kognitiven Leistungstests liegt. Darüber hinaus haben die Forscher überprüft, dass der zerebrale Blutfluss in der grauen Substanz ein empfindlicher und eindeutiger Marker für die Gefäßfunktion des Gehirns ist, der mit der kognitiven Leistung korreliert. Bemerkenswert ist, dass eine geringere Gehirndurchblutung mit einem beschleunigten kognitiven Abbau und einem erhöhten Risiko für Demenz in der Allgemeinbevölkerung verbunden ist, basierend auf den Ergebnissen der prospektiven Kohortenstudie in Rotterdam. Veränderungen des zerebralen Blutflusses werden auf einem Siemens 3 Tesla Magnetom Prisma Fit-Scanner in den Scannexus-Forschungseinrichtungen durch den nicht-invasiven Goldstandard-Ansatz quantifiziert: die MRT-Perfusionsmethode pseudokontinuierliches Arterial Spin Labeling.

Unter Berücksichtigung der im vorherigen Absatz gegebenen Hintergrundinformationen werden folgende Forschungsfragen formuliert:

Primäre Forschungsfrage:

Welche Auswirkungen hat eine 36-wöchige NWT-03-Intervention bei älteren Erwachsenen mit einem BMI zwischen 25 und 35 kg/m2 und SCD auf (i) die kognitive Leistung mithilfe einer neurophysiologischen Testbatterie und (ii) den zerebralen Blutfluss, wie quantifiziert? mit der MRT-Perfusionsmethode Arterial Spin Labelling?

Wichtige Nullhypothesen, H0:

1. Eine 36-wöchige NWT-03-Intervention hat bei älteren Erwachsenen mit einem BMI zwischen 25 und 35 kg/m2 und einem SCD keinen signifikanten Einfluss auf die kognitive Leistung.
2. Eine 36-wöchige NWT-03-Intervention hat bei älteren Erwachsenen mit einem BMI zwischen 25 und 35 kg/m2 und einem SCD keinen signifikanten Einfluss auf den zerebralen Blutfluss, wie durch Arterial Spin Labelling beurteilt.

Wichtige Alternativhypothesen, Ha:

1. Eine 36-wöchige NWT-03-Intervention wirkt sich erheblich auf die kognitive Leistung älterer Erwachsener mit einem BMI zwischen 25 und 35 kg/m2 und SCD aus.
2. Eine 36-wöchige NWT-03-Intervention hat bei älteren Erwachsenen mit einem BMI zwischen 25 und 35 kg/m2 und einem SCD erhebliche Auswirkungen auf den zerebralen Blutfluss, wie durch Arterial Spin Labelling beurteilt.

Sekundäre Forschungsfrage:

Welche Auswirkungen hat eine 36-wöchige NWT-03-Intervention bei älteren Erwachsenen mit SCD auf die Insulinsensitivität und die periphere Gefäßfunktion, die Risikomarker für T2DM und CVD sind?

Explorative Forschungsfragen:

Welche Auswirkungen hat eine 36-wöchige NWT-03-Intervention auf ältere Erwachsene mit subjektivem kognitiven Rückgang (SCD)?

• Mechanismen, die den Auswirkungen auf die Gehirnfunktion zugrunde liegen, einschließlich strukturellem Gehirnstatus, humoralen Faktoren und den konventionelleren kardiometabolischen Risikomarkern;
• spürbare (Verbraucher-)Vorteile, einschließlich körperlicher Fitness und allgemeinem Wohlbefinden.

Es wird eine randomisierte, placebokontrollierte Studie mit parallelem Design durchgeführt.

Vor dem Screening werden die Probanden über die Verfahren informiert und eine Einverständniserklärung eingeholt. Nach dem Screening werden Studienteilnehmer, die alle Einschlusskriterien erfüllen und zur Teilnahme bereit sind, gebeten, an dieser Studie teilzunehmen.

Die Probanden werden über ihre Screening-Ergebnisse informiert, einschließlich anthropometrischer Maße (Gewicht, Länge, Body-Mass-Index), systolischer und diastolischer Blutdruck (SBP und DBP), Gesamtcholesterin- und Triacylglycerinkonzentrationen im Serum sowie Plasmaglukosekonzentrationen. Wenn eine Behandlung mit Medikamenten oder Lebensstilinterventionen gemäß den Standards der niederländischen Allgemeinmedizinergemeinschaft (NHG) angezeigt ist, wird den Probanden empfohlen, ihren Hausarzt zu konsultieren. Studienergebnisse, die während des Interventionsversuchs (d. h. Die Gefäßfunktion des Gehirns) wird auf Gruppenebene beschreibend berichtet, zum Beispiel: „Die Gefäßfunktion des Gehirns ist verbessert“. weil für diese Messungen keine akzeptierten Normalbereiche existieren.

An den Tagen vor der Blutentnahme werden Erwachsene gebeten, keine anstrengende körperliche Betätigung zu betreiben und keine alkoholischen Getränke zu sich zu nehmen. Am Morgen der Blutentnahme – nach einer 12-stündigen Fastennacht (ab 20:00 Uhr) – dürfen die Probanden nur ein Glas Wasser trinken. Die Probanden werden außerdem gebeten, ihre gewohnte Ernährung während der Studie nicht zu ändern. Schließlich werden die Probanden gebeten, mit öffentlichen Verkehrsmitteln oder dem Auto (und nicht zu Fuß oder mit dem Fahrrad) zur Metabolic Research Unit (MRUM) zu kommen, um die Forschungsmessungen so weit wie möglich zu standardisieren

Zu Studienbeginn und nach 18 Wochen werden anthropometrische Messungen durchgeführt und eine Nüchternblutprobe entnommen. Zu Studienbeginn und nach 36 Wochen müssen die Probanden zweimal die Forschungseinrichtungen aufsuchen, um die Folgemessungen durchzuführen: einmal für die „Tag A“-Messungen und einmal für die „Tag B“-Messungen. Während dieser Tests müssen die Studienteilnehmer an der Universität bleiben und dürfen nicht essen. Diese Testtage finden im Abstand von drei Tagen statt.