Fatty Acids, Genes and Microbiota in Fatty Liver
tiistai 10. toukokuuta 2016 päivittänyt: Johane Allard
Non-alcoholic Steatohepatitis Versus Simple Hepatic Steatosis: Is There a Difference in the Nutritional Factors Influencing Lipid Perioxidation and Inflammation?
The first aim of this study is to assess oxidative stress and nutritional status in patients with elevated liver enzymes who were found to have either simple steatosis (SS) or nonalcoholic steatohepatitis (NASH) or normal histological findings on liver biopsy by measuring liver lipid peroxides and tumor necrosis factor (TNF)-α, liver pathology and immunohistochemistry, liver function tests, liver and red blood cell membrane fatty composition, insulin resistance (IR) parameters, plasma lipid peroxides, plasma antioxidant vitamins and antioxidant power, lipid profile, subject demographics, medical history and medication use.
The second aim is to detect differences in hepatic gene expression (messenger RNA, mRNA) and epigenetic regulation (micro RNA, miRNA) between patients with SS or NASH and healthy controls, in addition to determine in patients with non-alcoholic fatty liver disease (NAFLD = SS+NASH combined) whether there is an association between hepatic n-3 PUFA content and gene expression.
The third aim is to determine the intestinal microbiome (microbial composition and metagenome) in patients with SS or NASH and healthy controls.
Tutkimuksen yleiskatsaus
Tila
Valmis
Yksityiskohtainen kuvaus
NASH is associated with obesity, diabetes and hyperlipidemia. Fat accumulation in the liver is likely due to variable degrees of disordered fatty-acid metabolism and insulin resistance (IR). Liver steatosis, especially polyunsaturated fatty acids (PUFA) in the liver, increases lipid peroxidation and is associated with a reduction in the antioxidant defense system. This oxidative stress can lead to increased production of pro-inflammatory cytokines (TNF-α, transforming growth factor-beta) contributing to the development of steatohepatitis and fibrosis.TNF-α - may further contribute to IR. In addition, changes in fatty acid composition within the liver may influence lipid metabolism and inflammation. In particular, n-3 PUFA have an effect on the insulin sensitivity, transcription of antioxidant genes, inflammatory response and production of reactive oxygen species. Differences might be seen on the gene expression level (mRNA) and also in epigenetic regulation (miRNA).
Microbiota composition might influence energy metabolism, and inflammatory tone and IR through increased endotoxemia and therefore could also play a role in the development of NAFLD.
Opintotyyppi
Havainnollistava
Ilmoittautuminen (Todellinen)
205
Yhteystiedot ja paikat
Tässä osiossa on tutkimuksen suorittajien yhteystiedot ja tiedot siitä, missä tämä tutkimus suoritetaan.
Opiskelupaikat
-
-
Ontario
-
Toronto, Ontario, Kanada, M5G 1Z5
- Toronto General Hospital
-
-
Osallistumiskriteerit
Tutkijat etsivät ihmisiä, jotka sopivat tiettyyn kuvaukseen, jota kutsutaan kelpoisuuskriteereiksi. Joitakin esimerkkejä näistä kriteereistä ovat henkilön yleinen terveydentila tai aiemmat hoidot.
Kelpoisuusvaatimukset
Opintokelpoiset iät
18 vuotta - 70 vuotta (Aikuinen, Vanhempi Aikuinen)
Hyväksyy terveitä vapaaehtoisia
Ei
Sukupuolet, jotka voivat opiskella
Kaikki
Näytteenottomenetelmä
Ei-todennäköisyysnäyte
Tutkimusväestö
Healthy living liver donors from the Multiorgan transplant program at the University Health Network Patients with nonalcoholic fatty liver disease (SS or NASH on liver biopsy) or patients with elevated liver enzymes but no significant findings on liver biopsy.
Kuvaus
Inclusion criteria:
- Male and female patients, age >18 y
- A liver biopsy with a diagnosis of SS or NASH OR No signs of steatosis, fibrosis or any other kind of liver disease on histology (minimal findings) OR For healthy control subjects, those with normal liver enzymes and normal liver imaging on ultrasound
- alcohol consumption (<20g of ethanol per day);
- absence of any other possible cause for liver dysfunction.
Exclusion criteria:
- any other liver disease apart from NAFLD
- anticipated need for liver transplantation in one year or complications of liver disease;
- any reasons contraindicating a liver biopsy (patients) or liver donation (healthy donors)
- chronic gastrointestinal diseases, previous gastrointestinal surgery modifying the anatomy, patients with diabetes requiring insulin.
- medications known to precipitate steatohepatitis (corticosteroids, high dose estrogens, methotrexate, amiodarone, spironolactone, sulfasalazine, perhexiline maleate, diethylamino- ethoxyhexestrol (DH), tamoxifen, diethylstilbestrol, naproxen or oxacillin) or regular intake of non-steroidal anti-inflammatory drugs (except for low dose aspirin), use of ursodeoxycholic acid or any experimental drug in the 6 months prior to entry.
- regular intake of prebiotics, probiotics, antibiotics, or laxatives; in the 3 months prior to study entry
- Pregnant or lactating
Opintosuunnitelma
Tässä osiossa on tietoja tutkimussuunnitelmasta, mukaan lukien kuinka tutkimus on suunniteltu ja mitä tutkimuksella mitataan.
Miten tutkimus on suunniteltu?
Suunnittelun yksityiskohdat
- Havaintomallit: Kohortti
- Aikanäkymät: Poikkileikkaus
Kohortit ja interventiot
Ryhmä/Kohortti |
|---|
|
Healthy controls
Healthy living liver donors with healthy liver on imaging and/or liver histology
|
|
Simple steatosis
Patients with non-alcoholic fatty liver disease confirmed by liver biopsy with a diagnosis of simple steatosis
|
|
Nonalcoholic steatohepatitis
Patients with non-alcoholic fatty liver disease confirmed by liver biopsy with a diagnosis of steatohepatitis
|
|
Minimal findings
Patients undergoing liver biopsy because of suspected fatty liver but nonspecific findings on liver histology.
This group was initially used as a control group.
Later in the study, this group was replaced by healthy donors as true healthy controls.
|
Mitä tutkimuksessa mitataan?
Ensisijaiset tulostoimenpiteet
Tulosmittaus |
Toimenpiteen kuvaus |
Aikaikkuna |
|---|---|---|
|
Hepatic fatty acid composition in total lipids in liver biopsy
Aikaikkuna: Baseline
|
Gas chromatography
|
Baseline
|
|
Hepatic gene expression
Aikaikkuna: Baseline
|
mRNA by microarray
|
Baseline
|
|
Intestinal microbiota composition
Aikaikkuna: Baseline
|
Illumina 16S technology
|
Baseline
|
Toissijaiset tulostoimenpiteet
Tulosmittaus |
Toimenpiteen kuvaus |
Aikaikkuna |
|---|---|---|
|
Lipid peroxides in the liver
Aikaikkuna: Baseline
|
Test kit
|
Baseline
|
|
Hepatic liver antioxidant power
Aikaikkuna: Baseline
|
Test kit
|
Baseline
|
|
Hepatic microRNA expression in the liver
Aikaikkuna: Baseline
|
NanoString
|
Baseline
|
|
Intestinal microbiota - specific organisms and groups
Aikaikkuna: Baseline
|
Quantitative real-time polymerase chain reaction
|
Baseline
|
|
Intestinal microbiome on a genetic level
Aikaikkuna: Baseline
|
Illumina sequencing technology
|
Baseline
|
|
Short-chain fatty acids in stool
Aikaikkuna: Baseline
|
Gas chromatography
|
Baseline
|
|
Plasma endotoxin
Aikaikkuna: Baseline
|
Limulus assay
|
Baseline
|
Muut tulostoimenpiteet
Tulosmittaus |
Toimenpiteen kuvaus |
Aikaikkuna |
|---|---|---|
|
Hepatic phospholipid composition
Aikaikkuna: Baseline
|
Gas chromatography
|
Baseline
|
|
Red blood cell fatty acid and phospholipid composition
Aikaikkuna: Baseline
|
Gas chromatography
|
Baseline
|
|
Plasma fatty acid composition
Aikaikkuna: Baseline
|
Gas chromatography
|
Baseline
|
|
Plasma lipid peroxides
Aikaikkuna: Baseline
|
Test kit
|
Baseline
|
|
Plasma antioxidant vitamins
Aikaikkuna: Baseline
|
Vitamin C colorimetric, alpha- and gamma-tocopherol and beta-carotene by high-performance liquid chromatography
|
Baseline
|
|
Serum antioxidant power
Aikaikkuna: Baseline
|
Test kit
|
Baseline
|
|
TNF-alpha in the liver
Aikaikkuna: Baseline
|
Enzyme linked immunosorbent assay
|
Baseline
|
|
Immunohistochemistry
Aikaikkuna: Baseline
|
Staining for malondialdehyde, alpha-smooth muscle actin, transforming growth factor beta
|
Baseline
|
|
Free choline in serum
Aikaikkuna: Baseline
|
liquid chromatography/electrospray ionization-isotope dilution mass spectrometry (LC/ESI-IDMS)
|
Baseline
|
|
Bacterial DNA in plasma
Aikaikkuna: Baseline
|
Quantitative polymerase chain reaction for bacterial 16S rDNA
|
Baseline
|
|
Insulin resistance
Aikaikkuna: Baseline
|
Fasting glucose and insulin to calculate insulin resistance (HOMA-IR), C-peptide, hemoglobin A1c, all by standard laboratory methods
|
Baseline
|
|
Plasma ethanol
Aikaikkuna: Baseline
|
standard laboratory measurement
|
Baseline
|
|
Anthropometry
Aikaikkuna: Baseline
|
Weight, height, skinfolds, bioelectrical impedance analysis
|
Baseline
|
|
Food intake
Aikaikkuna: Baseline
|
7-day food records
|
Baseline
|
|
Physical activity
Aikaikkuna: Baseline
|
7 day activity logs
|
Baseline
|
|
Factors influencing intestinal microbiota
Aikaikkuna: Baseline
|
Environmental questionnaire
|
Baseline
|
|
Liver function tests
Aikaikkuna: Baseline
|
Alanine transaminase, aspartate transaminase, alkaline phosphatase, standard laboratory tests
|
Baseline
|
Yhteistyökumppanit ja tutkijat
Täältä löydät tähän tutkimukseen osallistuvat ihmiset ja organisaatiot.
Sponsori
Yhteistyökumppanit
Tutkijat
- Päätutkija: Johane Allard, MD,FRCPC, University Health Network, Toronto
Julkaisuja ja hyödyllisiä linkkejä
Tutkimusta koskevien tietojen syöttämisestä vastaava henkilö toimittaa nämä julkaisut vapaaehtoisesti. Nämä voivat koskea mitä tahansa tutkimukseen liittyvää.
Yleiset julkaisut
- Schwenger KJ, Allard JP. Clinical approaches to non-alcoholic fatty liver disease. World J Gastroenterol. 2014 Feb 21;20(7):1712-23. doi: 10.3748/wjg.v20.i7.1712.
- Monteiro J, Leslie M, Moghadasian MH, Arendt BM, Allard JP, Ma DW. The role of n - 6 and n - 3 polyunsaturated fatty acids in the manifestation of the metabolic syndrome in cardiovascular disease and non-alcoholic fatty liver disease. Food Funct. 2014 Mar;5(3):426-35. doi: 10.1039/c3fo60551e.
- Mouzaki M, Allard JP. The role of nutrients in the development, progression, and treatment of nonalcoholic fatty liver disease. J Clin Gastroenterol. 2012 Jul;46(6):457-67. doi: 10.1097/MCG.0b013e31824cf51e.
- Mouzaki M, Allard J. Non-alcoholic steatohepatitis: the therapeutic challenge of a global epidemic. Ann Gastroenterol. 2012;25(3):207-217.
- Da Silva HE, Arendt BM, Noureldin SA, Therapondos G, Guindi M, Allard JP. A cross-sectional study assessing dietary intake and physical activity in Canadian patients with nonalcoholic fatty liver disease vs healthy controls. J Acad Nutr Diet. 2014 Aug;114(8):1181-94. doi: 10.1016/j.jand.2014.01.009. Epub 2014 Mar 14.
- Arendt BM, Ma DW, Simons B, Noureldin SA, Therapondos G, Guindi M, Sherman M, Allard JP. Nonalcoholic fatty liver disease is associated with lower hepatic and erythrocyte ratios of phosphatidylcholine to phosphatidylethanolamine. Appl Physiol Nutr Metab. 2013 Mar;38(3):334-40. doi: 10.1139/apnm-2012-0261. Epub 2012 Oct 15.
- Mouzaki M, Comelli EM, Arendt BM, Bonengel J, Fung SK, Fischer SE, McGilvray ID, Allard JP. Intestinal microbiota in patients with nonalcoholic fatty liver disease. Hepatology. 2013 Jul;58(1):120-7. doi: 10.1002/hep.26319. Epub 2013 May 14.
- Allard JP, Aghdassi E, Mohammed S, Raman M, Avand G, Arendt BM, Jalali P, Kandasamy T, Prayitno N, Sherman M, Guindi M, Ma DW, Heathcote JE. Nutritional assessment and hepatic fatty acid composition in non-alcoholic fatty liver disease (NAFLD): a cross-sectional study. J Hepatol. 2008 Feb;48(2):300-7. doi: 10.1016/j.jhep.2007.09.009. Epub 2007 Nov 20.
- Arendt BM, Comelli EM, Ma DW, Lou W, Teterina A, Kim T, Fung SK, Wong DK, McGilvray I, Fischer SE, Allard JP. Altered hepatic gene expression in nonalcoholic fatty liver disease is associated with lower hepatic n-3 and n-6 polyunsaturated fatty acids. Hepatology. 2015 May;61(5):1565-78. doi: 10.1002/hep.27695. Epub 2015 Feb 27.
- Pettinelli P, Arendt BM, Schwenger KJP, Sivaraj S, Bhat M, Comelli EM, Lou W, Allard JP. Relationship Between Hepatic Gene Expression, Intestinal Microbiota, and Inferred Functional Metagenomic Analysis in NAFLD. Clin Transl Gastroenterol. 2022 Jul 1;13(7):e00466. doi: 10.14309/ctg.0000000000000466. Epub 2022 Feb 10.
Opintojen ennätyspäivät
Nämä päivämäärät seuraavat ClinicalTrials.gov-sivustolle lähetettyjen tutkimustietueiden ja yhteenvetojen edistymistä. National Library of Medicine (NLM) tarkistaa tutkimustiedot ja raportoidut tulokset varmistaakseen, että ne täyttävät tietyt laadunvalvontastandardit, ennen kuin ne julkaistaan julkisella verkkosivustolla.
Opi tärkeimmät päivämäärät
Opiskelun aloitus
Keskiviikko 1. lokakuuta 2003
Ensisijainen valmistuminen (Todellinen)
Lauantai 1. elokuuta 2015
Opintojen valmistuminen (Todellinen)
Lauantai 1. elokuuta 2015
Opintoihin ilmoittautumispäivät
Ensimmäinen lähetetty
Perjantai 23. toukokuuta 2014
Ensimmäinen toimitettu, joka täytti QC-kriteerit
Perjantai 23. toukokuuta 2014
Ensimmäinen Lähetetty (Arvio)
Keskiviikko 28. toukokuuta 2014
Tutkimustietojen päivitykset
Viimeisin päivitys julkaistu (Arvio)
Torstai 12. toukokuuta 2016
Viimeisin lähetetty päivitys, joka täytti QC-kriteerit
Tiistai 10. toukokuuta 2016
Viimeksi vahvistettu
Sunnuntai 1. toukokuuta 2016
Lisää tietoa
Tähän tutkimukseen liittyvät termit
Muita asiaankuuluvia MeSH-ehtoja
Muut tutkimustunnusnumerot
- 03-0505-A
Lääke- ja laitetiedot, tutkimusasiakirjat
Tutkii yhdysvaltalaista FDA sääntelemää lääkevalmistetta
Ei
Tutkii yhdysvaltalaista FDA sääntelemää laitetuotetta
Ei
Yhdysvalloissa valmistettu ja sieltä viety tuote
Ei
Nämä tiedot haettiin suoraan verkkosivustolta clinicaltrials.gov ilman muutoksia. Jos sinulla on pyyntöjä muuttaa, poistaa tai päivittää tutkimustietojasi, ota yhteyttä register@clinicaltrials.gov. Heti kun muutos on otettu käyttöön osoitteessa clinicaltrials.gov, se päivitetään automaattisesti myös verkkosivustollemme .