Diversité et composition du microbiote et biodisponibilité des polyphénols

Les enquêteurs proposent de mener un essai croisé randomisé et contrôlé d'alimentation sur 10 adultes qui ont des selles régulières (≥ 5 fois/semaine) et qui sont prêts à consommer un régime sans aliments végétaux. L'essai comprendra deux phases d'intervention de 5 jours avec une période de sevrage de 2 semaines entre les croisements. Tous les repas seront fournis aux sujets pendant les phases d'intervention. Les sujets seront assignés au hasard pour recevoir un régime Con ou FWCP contenant 30 grammes de placebo ou de FWCP appariés. La dose est choisie afin de fournir des quantités suffisantes de flavonoïdes et de PAC qui peuvent être comparables à l'apport moyen de flavonoïdes et de PAC à 157 mg et 95 mg/j, respectivement aux États-Unis. Le régime sans aliments végétaux sera formulé pour ne contenir que des ingrédients d'origine animale. Tous les repas seront conçus et supervisés par Helen Rasmussen, PhD, RD, et seront préparés dans la cuisine de l'unité de recherche métabolique. Des repas surgelés emballés seront fournis aux sujets à consommer à la maison ou au travail. Le café, le thé et autres boissons à base de plantes ne seront pas autorisés pendant les phases d'intervention.

Tous les sujets devront fournir leur consentement éclairé avant de s'inscrire à l'étude. Les individus seront sélectionnés pour l'éligibilité à l'étude selon les critères d'exclusion, comme suit : 1) aucun médicament antibiotique ou médicament connu pour influencer le microbiote fécal n'a été pris 3 mois avant l'étude ; 2) traitement actif des maladies diagnostiquées par un médecin, telles que le cancer, les maladies cardiovasculaires, les maladies gastro-intestinales ; 3) utilisation régulière de tout complément alimentaire ; 4) coloscopie 2 mois avant leur inscription ou prévue pendant l'étude ; 5) les valeurs des biochimies sanguines standard sont extrêmement anormales sur la base de la discrétion du médecin de l'étude ; et 6) consommation d'alcool ≥14/semaine. Les sujets qui répondent à tous les autres critères d'éligibilité et dont les valeurs biochimiques sanguines se situent dans les limites normales seront invités à participer à l'étude.

Pendant l'essai, les sujets éligibles devront assister à 1 visite de dépistage et 9 visites d'étude sur 5 à 7 semaines. À la fin des visites 2 et 6, les sujets recevront les repas congelés attribués au hasard et commenceront à consommer les repas de l'étude pendant 5 jours. Les sujets peuvent consommer les repas de l'étude ≥5 jours jusqu'à ce que l'échantillon de selles post-intervention soit collecté. L'ensemble de l'échantillon de selles sera placé dans un sac scellé, puis dans une glacière avec des packs de glace et transporté à la MRU dans les 24 h. L'urine du matin et 30 ml de sang à jeun ainsi que toutes les autres données cliniques seront recueillies avant et après chaque phase d'intervention. Tous les échantillons collectés seront stockés à -80 degrés C jusqu'à leur utilisation.

La taille de l'échantillon de l'essai humain a été estimée sur la base de l'effet du FWCP sur l'augmentation induite par le régime alimentaire sans aliments végétaux des bactéries tolérantes à la bile et sur l'augmentation des Enterococcus, Bifidobacterium, Eggerthella lenta et Blautia coccoides-Eubacterium rectale. Puisqu'il n'y a pas de données dans la littérature illustrant l'effet du FWCP sur les bactéries tolérantes à la bile pour le calcul de la puissance, les chercheurs emploieront dans l'essai d'alimentation contrôlé croisé proposé 10 sujets pour tester notre hypothèse.

L'ADN fécal sera extrait par digestion enzymatique et étapes de perlage suivies de l'utilisation du kit QIAamp Stool DNA Mini (Qiagen). Des amplicons du gène de l'ARNr 16S seront générés à partir de l'ADN extrait par PCR avec un jeu d'amorces à code-barres ciblé sur la région variable V4. Les amplicons seront séquencés sur un séquenceur Illumina ® MiSeq à la Tufts University Core Facility, dirigée par le Dr Anne Kane. L'analyse du microbiote sera effectuée à l'aide de Qiime v 1.7. Les unités taxonomiques opérationnelles seront générées à l'aide d'UClust. Les paramètres de diversité alpha et bêta seront calculés à l'aide de Qiime. Les flavonoïdes urinaires et les acides phénoliques seront déterminés par notre méthode de détection électrochimique HPLC de routine. Les anthocyanes et leurs métabolites glucuronidates dans l'urine seront quantifiés par un test LC-MS/MS que les chercheurs utilisent régulièrement. Les acides gras fécaux à chaîne courte seront déterminés à l'aide d'une méthode GC-MS qui a été établie dans notre laboratoire. La valeur du pH dans l'eau fécale des matières fécales sera déterminée à l'aide d'un pH-mètre après centrifugation. Les acides biliaires individuels dans les matières fécales seront déterminés à l'aide d'une méthode LC-QTOF-MS. La TMA dans les matières fécales sera déterminée à l'aide d'un dosage spectrophotométrique.