Tutkiva kliininen tutkimus autofagiasta ja monitasoisesta molekyyliprofiilista spermidiinitäydennyksen aikana

Äskettäin Euroopan elintarviketurvallisuusviranomainen (EFSA) hyväksyi autofagiaa indusoivan kalorirajoituksen jäljittelevän spermidiinipitoista vehnänalkiouutetta (spermidineLIFE®, tästä eteenpäin: spermidiini), ja se tuli kaupallisesti saataville käytettäväksi. Spermidiini on turvallinen, hyvin siedetty ja kalorirajoitusmimeettinä helppo vaihtoehto, jos paasto on liian haastavaa, esim. psykiatrisille potilaille. Spermidiinin tutkimus eläinmalleilla on rajallista, mutta tutkimus hiirillä, jotka yli-ilmentävät spermidiini/spermiini-N1-asetyylitransferaasia (SSAT), spermidiinin katabolian entsyymiä, viittaavat siihen, että nämä hiiret voivat olla alttiimpia stressille. Epidemiologisessa korrelaatiossa on osoitettu yhteys spermidiinilisän ja parantuneen muistin suorituskyvyn sekä vähentyneen kuolleisuuden välillä. Toistaiseksi laboratorio- ja molekyyliarvioinnit puuttuvat. Siksi on erittäin mielenkiintoista suorittaa laajoja monitieteisiä tutkimuksia käyttäytymismuutoksista plasman spermidiinitasojen kanssa, autofagisen virtauksen kvantifiointi ja proteiiniasetylaatiotasot sekä molekyylisignalointi pitkittäissuuntaisesti epidemiologisen kolmiomittauksen luomiseksi spermidiinin, autofagian ja (henkisen) välillä. ) terveyttä.

Tämä tutkimus on yksikeskinen, satunnaistettu, kaksoissokkoutettu, lumekontrolloitu tutkimus, jossa 3 viikon spermidiinipohjaista ravintolisää (6 mg/d; kohdeinterventio) verrataan 3 viikon lumelääkehoitoon (kontrolliinterventio). . Suunnitelmissa on rekrytoida 40 tervettä henkilöä ja 40 diagnosoitua masennusta sairastavaa henkilöä, jotka jaetaan toiseen kahdesta tutkimushaarasta (n = 20 per interventio). Eri ajankohtina (perustilanne, interventiopäivät 7, 14 ja 21 sekä viikon seuranta viimeisen interventiopäivän jälkeen) kerätään psykometrisiä kyselylomakkeita ja kerätään verta. Unen laatua arvioidaan lisäksi aktigrafialla. Valittuina päivinä veri kerätään. Sen jälkeen autofagian aktiivisuus arvioidaan Western Blot -analyysillä, ja massaspektrometriaan perustuva proteomiikka, fosfoproteomiikka, metabolomiikka ja lipidomiikka suoritetaan. Bioinformaattinen analyysi, tilastollinen arviointi, laadunvalvonta ja in silico -polkuanalyysit tunnistavat sitten erityisesti merkitykselliset tekijät ja sarjat. Lisäksi on erittäin mielenkiintoista, tapahtuuko epigeneettisiä muutoksia spermidiinilisän aikana ja ovatko ne stabiileja koko seuranta-analyysin ajan.

Projektin tavoitteena on analysoida spermidiinilisähoidon kliinisiä vaikutuksia taustalla olevan, monitasoisen molekyyliprofiloinnin kanssa. Pitkittäinen multiominen profilointi, mukaan lukien proteomi-, metabolomi-, lipidomi- ja epigeneettiset muutokset, paljastaa tuhansien molekyylimuutosten aikasarja-analyysin ja autofagiasta riippuvan signaloinnin organisoidun koostumuksen. Tuloksena saadut löydökset edistävät autofagian roolia psykiatristen häiriöiden kehittymisessä, tutkivat vaihtoehtoisia hoitovaihtoehtoja molekyylitasolla ja lopulta edistävät parempaa kliinistä lopputulosta.