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Decifrare l'impatto delle esposizioni dal complesso molecolare derivato dal microbioma intestinale nella salute e nella malattia umana (ExpoBiome)

26 gennaio 2024 aggiornato da: Andreas Michalsen

Il progetto ExpoBiome analizzerà l'impatto del digiuno sui pazienti con malattia di Parkinson (MdP) o artrite reumatoide (AR) a livello clinico, nonché l'effetto del digiuno sul loro sistema immunitario e sul microbiota intestinale. ExpoBiome combinerà la metagenomica e altre "omiche" [meta-trascrittomica, meta-proteomica e (meta-)metabolomica], analisi bioinformatiche e biostatistica in un quadro di biologia dei sistemi per ottenere nuove intuizioni meccanicistiche sulle interazioni microbioma-sistema immunitario nel contesto della malattia cronica malattie con firme infiammatorie.

Oltre a uno studio trasversale una tantum su partecipanti sani, pazienti con AR e PD è previsto uno studio longitudinale a digiuno con due bracci (AR e PD).

Panoramica dello studio

Stato

Completato

Condizioni

Intervento / Trattamento

Descrizione dettagliata

Il microbioma intestinale umano è un ecosistema complesso, che contribuisce alle funzioni essenziali della fisiologia umana. Le modifiche al microbioma sono associate a diverse malattie croniche caratterizzate da infiammazione, comprese le malattie neurodegenerative e autoimmuni. Le molecole effettrici derivate dal microbioma comprendenti acidi nucleici, (poli)peptidi e metaboliti sono presenti ad alti livelli nell'intestino, ma finora sono sfuggite allo studio sistematico. Questa lacuna nella conoscenza sta limitando la comprensione meccanicistica dell'impatto funzionale del microbioma su malattie croniche come il morbo di Parkinson (MdP) e l'artrite reumatoide (RA). Qui, per la prima volta, verrà integrata una combinazione di metodologie avanzate ad alta risoluzione per identificare in modo completo i costituenti di questo complesso molecolare e il loro impatto sul sistema immunitario umano. In primo luogo, verrà eseguita un'analisi multi-omica quantitativa e integrata su campioni di microbioma raccolti da individui sani e pazienti con PD o RA di nuova diagnosi.

Utilizzando conoscenze pregresse contestualizzate (ExpoBiome Map) e metodi di apprendimento automatico, identificheremo molecole microbiche associate a immunofenotipi specifici della condizione. In secondo luogo, la firma del biomarcatore durante un intervento clinico modello (digiuno terapeutico) sarà convalidata e monitorata per prevedere i risultati del trattamento. In terzo luogo, i microbi e le molecole saranno sottoposti a screening in modelli HuMiX gut-on-chip personalizzati per identificare nuovi composti antinfiammatori. Fornendo approfondimenti meccanicistici sulle basi molecolari delle interazioni uomo-microbioma, il progetto genererà nuove conoscenze essenziali sulle relazioni causali tra il microbioma intestinale e il sistema immunitario nella salute e nella malattia. Facilitando la delucidazione di molecole derivate dal microbioma attualmente sconosciute, identificherà nuovi geni, proteine, metaboliti e percorsi dell'ospite per lo sviluppo di future applicazioni diagnostiche e terapeutiche.

Tipo di studio

Interventistico

Iscrizione (Effettivo)

183

Fase

  • Non applicabile

Contatti e Sedi

Questa sezione fornisce i recapiti di coloro che conducono lo studio e informazioni su dove viene condotto lo studio.

Luoghi di studio

  • Germania
      • Berlin, Germania, 14109
        • Charité Hochschulambulanz für Naturheilkunde am Immanuel Krankenhaus
    • Hessen
      • Kassel, Hessen, Germania, 34128
        • Paracelsus-Elena-Klinik Kassel

Criteri di partecipazione

I ricercatori cercano persone che corrispondano a una certa descrizione, chiamata criteri di ammissibilità. Alcuni esempi di questi criteri sono le condizioni generali di salute di una persona o trattamenti precedenti.

Criteri di ammissibilità

Età idonea allo studio

Da 14 anni a 75 anni (Adulto, Adulto più anziano)

Accetta volontari sani

Sì

Descrizione

Criterio di inclusione:

  • Una delle seguenti diagnosi: artrite reumatoide (prima diagnosi >6 settimane fa e
  • Gli individui di controllo ("sani") devono essere senza alcuna evidenza di AR attiva, nota o trattata, senza alcuna evidenza di malattia del sistema nervoso centrale attiva, nota o trattata e senza una storia familiare nota di PD idiopatico
  • Artrite in almeno un'articolazione
  • Gli individui di controllo dovrebbero corrispondere il più possibile agli individui RA o PD, in particolare età, sesso e istruzione
  • Presentare dichiarazione scritta di consenso
  • Consenso alla raccolta e all'uso dei campioni
  • Capacità di comprendere le informazioni del paziente e disponibilità a firmare il modulo di consenso

Criteri di esclusione:

  • gotta o comprovata artrite batterica
  • Malattia psichiatrica che limita la comprensione del protocollo di esame (impossibilità di acconsentire)
  • IMC < 18,5
  • Disturbi alimentari preesistenti/attuali (bulimia nervosa, anoressia nervosa) negli ultimi 5 anni.
  • Gravi malattie interne (ad es. insufficienza renale con creatinina > 2 mg/dl)
  • Partecipazione ad un altro studio
  • Dieta vegana esistente o digiuno negli ultimi 6 mesi
  • Gravidanza o allattamento
  • Malattia infiammatoria cronica intestinale
  • Uso di antibiotici negli ultimi 12 mesi
  • Presenza di anemia

Piano di studio

Questa sezione fornisce i dettagli del piano di studio, compreso il modo in cui lo studio è progettato e ciò che lo studio sta misurando.

Come è strutturato lo studio?

Dettagli di progettazione

  • Scopo principale: Ricerca sui servizi sanitari
  • Assegnazione: Non randomizzato
  • Modello interventistico: Assegnazione di gruppo singolo
  • Mascheramento: Nessuno (etichetta aperta)

Armi e interventi

Gruppo di partecipanti / Arm
Intervento / Trattamento
Sperimentale: RA - braccio longitudinale
Altro: Digiuno
I pazienti sono sottoposti a un periodo di digiuno di 5-10 giorni con un apporto energetico dietetico di 350-400 kcal al giorno con succhi di frutta e verdura o, se non fattibile, una dieta mima-digiuno stabilita di 600-800 kcal secondo Longo et al.
Sperimentale: PD - braccio longitudinale
Altro: Digiuno
I pazienti sono sottoposti a un periodo di digiuno di 5-10 giorni con un apporto energetico dietetico di 350-400 kcal al giorno con succhi di frutta e verdura o, se non fattibile, una dieta mima-digiuno stabilita di 600-800 kcal secondo Longo et al.
Nessun intervento: RA - braccio trasversale
Nessun intervento: PD - braccio trasversale
Nessun intervento: Controlli sani - braccio trasversale

Cosa sta misurando lo studio?

Misure di risultato primarie

Misura del risultato
Misura Descrizione
Lasso di tempo
Caratterizzazione del microbiota intestinale
Lasso di tempo: Modifica rispetto al basale a 12 mesi
Tipizzazione molecolare del microbiota intestinale mediante sequenziamento e analisi ad alto rendimento da campioni di feci (metagenomica, metatrascrittomica, metaproteomica, metabolomica)
Modifica rispetto al basale a 12 mesi

Misure di risultato secondarie

Misura del risultato
Misura Descrizione
Lasso di tempo
Pressione sanguigna a riposo
Lasso di tempo: Modifica rispetto al basale a 12 mesi
Modifica rispetto al basale a 12 mesi
Frequenza del battito cardiaco
Lasso di tempo: Modifica rispetto al basale a 12 mesi
Modifica rispetto al basale a 12 mesi
Circonferenza addominale
Lasso di tempo: Modifica rispetto al basale a 12 mesi
Modifica rispetto al basale a 12 mesi
Rapporto vita-fianchi
Lasso di tempo: Modifica rispetto al basale a 12 mesi
Modifica rispetto al basale a 12 mesi
Indice di massa corporea (kg/m2)
Lasso di tempo: Modifica rispetto al basale a 12 mesi
Modifica rispetto al basale a 12 mesi
Punteggio di attività della malattia 28 (DAS-28-CRP)
Lasso di tempo: Modifica rispetto al basale a 12 mesi
Variazione rispetto al basale nel DAS-28-CRP, intervallo da 2,0 a 10,0 mentre valori più alti indicano un'attività della malattia più elevata e inferiori a 2,6 significano remissione
Modifica rispetto al basale a 12 mesi
Questionario di valutazione della salute (HAQ)
Lasso di tempo: Modifica rispetto al basale a 12 mesi
La variazione rispetto al basale nell'HAQ varia da 0 a 3, mentre valori più alti indicano un grado di disabilità più elevato
Modifica rispetto al basale a 12 mesi
Punteggio semplificato dell'indice di attività della malattia (SDAI)
Lasso di tempo: Modifica rispetto al basale a 12 mesi
Variazione rispetto al basale nello SDAI, intervallo da 0 a 86 con intervallo presunto da 0,1 a 10 mg/dL per CRP. Valori più alti indicano un'attività della malattia più elevata e al di sotto di 34 significano remissione.
Modifica rispetto al basale a 12 mesi
Questionario sull'abilità funzionale di Hannover (Funktionsfragebogen Hannover, FFbH-R)
Lasso di tempo: Modifica rispetto al basale a 12 mesi
Variazione rispetto al basale nel FFbH-R, varia da 0 a 100%, mentre valori più alti indicano un grado più elevato di capacità funzionale
Modifica rispetto al basale a 12 mesi
MDS-UPDRS
Lasso di tempo: Modifica rispetto al basale a 12 mesi
Revisione sponsorizzata dalla Movement Disorders Society della Unified Parkinson's Disease Rating Scale parte I, II, IV (MDS-UPDRS parte I, II, IV). Intervallo di punteggio totale: 0-260 (incluso MDS-UPDRS parte III), incluse 4 sottocategorie. Le sottocategorie vengono sommate per calcolare il punteggio totale. Un punteggio più basso significa un risultato migliore.
Modifica rispetto al basale a 12 mesi
Scala del sonno del morbo di Parkinson-2 (PDSS-2)
Lasso di tempo: Modifica rispetto al basale a 12 mesi
La Parkinson's Disease Sleep Scale 2 (PDSS-2) è progettata per valutare la disabilità notturna nella malattia di Parkinson. Il PDSS-2 è una scala analogica di 15 domande che classifica le risposte da 0 a 4, dove 4 è peggiore. (La domanda 1 è un'eccezione, dove 4 è migliore e 0 è peggiore). Oltre a una valutazione complessiva della disabilità del sonno, si possono ottenere tre aspetti dei problemi del sonno; disturbi del sonno (totale delle domande 1-3, 8 e 14), sintomi motori notturni specifici del MP (totale delle domande 4-6, 12 e 13) e sintomi notturni specifici del MP (totale delle domande 7, 9-11 e 15).
Modifica rispetto al basale a 12 mesi
Questionario sulla malattia di Parkinson-39 (PDQ-39)
Lasso di tempo: Modifica rispetto al basale a 12 mesi
Il questionario sulla malattia di Parkinson (PDQ-39) a 39 domande è una scala di valutazione riferita dal paziente per la qualità della vita nella malattia di Parkinson. Gli intervistati affermano se hanno avuto problemi a causa della loro malattia utilizzando una scala a cinque punti da mai (0 punti) a sempre (4 punti, o peggio) nello svolgere attività comuni. Il PDQ-39 è composto da 8 domini: mobilità, emozione, attività della vita quotidiana, cognizione, stigma, supporto sociale, comunicazione, disagio corporeo. Intervallo totale possibile di punteggi = 0 - 156, con punteggi più alti che rappresentano una gravità peggiore.
Modifica rispetto al basale a 12 mesi
Questionario sui sintomi non motori (NMSQ)
Lasso di tempo: Modifica rispetto al basale a 12 mesi
Il questionario sui sintomi non motori (SNM) può essere somministrato alle persone affette da Parkinson per aiutare gli operatori sanitari e sociali a valutare i loro sintomi non motori. Il questionario sui sintomi non motori è un questionario di 30 punti basato sul paziente utilizzato per determinare i sintomi non motori sperimentati dal paziente durante l'ultimo mese. I punti devono essere sommati per dare un punteggio di 30. Un punteggio inferiore a 10 è lieve, 10-20 moderato e superiore a 20 grave.
Modifica rispetto al basale a 12 mesi
Scala dei sintomi non motori (NMSS)
Lasso di tempo: Modifica rispetto al basale a 12 mesi
La scala dei sintomi non motori (NMSS) misura la frequenza e la gravità di una serie di sintomi non motori nella malattia di Parkinson, attraverso 30 domande raggruppate in 9 domini: cardiovascolare, sonno/affaticamento, umore/cognitivi, problemi percettivi/allucinazioni, attenzione /memoria, tratto gastro-intestinale, funzione urinaria, sessuale e varie (dolore, gusto/olfatto, variazione di peso, sudorazione eccessiva). La gravità è valutata su una scala da 0 (nessuna) a 3 (grave). La frequenza è valutata su una scala da 1 (raramente) a 4 (molto frequente). I punteggi degli elementi sono calcolati come prodotto di gravità e frequenza; il punteggio totale si ottiene sommando i punteggi degli item. Il punteggio totale NMSS varia da 0 a 360 con un punteggio inferiore che indica meno sintomi. Una variazione negativa rispetto al basale indica un miglioramento dei sintomi (punteggio ridotto).
Modifica rispetto al basale a 12 mesi
Questionario sullo stress (Cohen Perceived Stress Scale, CPSS)
Lasso di tempo: Modifica rispetto al basale a 12 mesi
Variazione rispetto al basale nel CPSS, intervallo da 0 a 4 in ciascun elemento. I punteggi si ottengono invertendo le risposte (ad esempio, 0 = 4, 1 = 3, 2 = 2, 3 = 1 e 4 = 0) agli elementi affermati positivamente e quindi sommando tutti gli elementi della scala, valori più alti significano un grado più alto di percepito fatica.
Modifica rispetto al basale a 12 mesi
Questionario sulla qualità della vita (OMS-5)
Lasso di tempo: Modifica rispetto al basale a 12 mesi
Variazione rispetto al basale nell'OMS-5, intervallo da 0 a 100%, valori più alti indicano un grado di benessere più elevato
Modifica rispetto al basale a 12 mesi
Scala di ansia e depressione ospedaliera (HADS)
Lasso di tempo: Modifica rispetto al basale a 12 mesi
Valutazione a fondo scala, intervallo 0-42, punteggio più basso significa un risultato migliore
Modifica rispetto al basale a 12 mesi
Questionario sull'umore (Profilo degli stati dell'umore, POMS)
Lasso di tempo: Modifica rispetto al basale a 12 mesi
Il cambiamento rispetto al basale nel disagio emotivo sarà misurato utilizzando la versione tedesca del profilo degli stati dell'umore (ASTS) versione breve (19 elementi, scala Likert a 7 punti; 0=per niente, 6=estremamente). Punteggi più bassi indicano profili di umore più stabili.
Modifica rispetto al basale a 12 mesi
Misure sociodemografiche
Lasso di tempo: Linea di base
Età, sesso, livello di istruzione, reddito familiare, stato occupazionale, stato civile, lingua parlata, storia familiare completa, malattie e comorbilità attuali e precedenti e farmaci attuali
Linea di base
Fattori comportamentali
Lasso di tempo: Modifica rispetto al basale a 12 mesi
L'inattività fisica, il caffè, le attività che promuovono la salute tramite Scale Likert, vanno da 0 a 5 mentre valori più alti indicano un grado di accordo più alto
Modifica rispetto al basale a 12 mesi
Comportamento dietetico
Lasso di tempo: Modifica rispetto al basale a 12 mesi
FFQ modificato che registra comportamenti dietetici come orari dei pasti, frequenza di assunzione di cibo, preferenze alimentari, esperienze di digiuno
Modifica rispetto al basale a 12 mesi
Fattori comportamentali: consumo di alcol
Lasso di tempo: Modifica rispetto al basale a 12 mesi
Numero di bevande alcoliche in media a settimana nell'ultimo mese
Modifica rispetto al basale a 12 mesi
Fattori comportamentali: fumo
Lasso di tempo: Linea di base
Stato di fumatore in packyears
Linea di base
Domande sulle aspettative
Lasso di tempo: Linea di base
Per il digiuno su una scala likert a 5 punti da 1 (niente) a 5 (molto forte)
Linea di base
Emocromo differenziale
Lasso di tempo: Modifica rispetto al basale a 12 mesi
Modifica rispetto al basale a 12 mesi
Transaminasi epatiche (GPT, GOT) e Gamma glutamil transpeptidasi (y-GT)
Lasso di tempo: Modifica rispetto al basale a 12 mesi
GPT in unità per litro (U/L) GOT (U/L) y-GT (U/L)
Modifica rispetto al basale a 12 mesi
Bilirubina (totale, diretta, indiretta in mg/dL)
Lasso di tempo: Modifica rispetto al basale a 12 mesi
Modifica rispetto al basale a 12 mesi
Proteine ​​totali in grammi per litro (g/L)
Lasso di tempo: Modifica rispetto al basale a 12 mesi
Modifica rispetto al basale a 12 mesi
Albumina in grammi per litro (g/L)
Lasso di tempo: Modifica rispetto al basale a 12 mesi
Modifica rispetto al basale a 12 mesi
Creatinina in µmol per litro (µmol/L)
Lasso di tempo: Modifica rispetto al basale a 12 mesi
Modifica rispetto al basale a 12 mesi
Velocità di filtrazione glomerulare stimata (eGFR) in millilitri al minuto (mL/min)
Lasso di tempo: Modifica rispetto al basale a 12 mesi
Modifica rispetto al basale a 12 mesi
Fosfatasi alcalica in unità per litro (U/L)
Lasso di tempo: Modifica rispetto al basale a 12 mesi
Modifica rispetto al basale a 12 mesi
Urea in milligrammi per decilitro (mg/dL)
Lasso di tempo: Modifica rispetto al basale a 12 mesi
Modifica rispetto al basale a 12 mesi
Lipidi nel sangue e glicemia a digiuno
Lasso di tempo: Modifica rispetto al basale a 12 mesi
  • trigliceridi (mmol/L)
  • colesterolo totale (mmol/L)
  • LDL (mmol/l)
  • HDL (mmol/L)
  • glicemia a digiuno (mmol/L)
Modifica rispetto al basale a 12 mesi
HbA1C (mmol/mol Hb, %)
Lasso di tempo: Modifica rispetto al basale a 12 mesi
Modifica rispetto al basale a 12 mesi
TSH (mU/L)
Lasso di tempo: Modifica rispetto al basale a 12 mesi
Modifica rispetto al basale a 12 mesi
IGF-1 (ng/ml)
Lasso di tempo: Modifica rispetto al basale a 12 mesi
Modifica rispetto al basale a 12 mesi
Insulina (mU/L)
Lasso di tempo: Modifica rispetto al basale a 12 mesi
Modifica rispetto al basale a 12 mesi
Alta sensibilità CrP (mg/L)
Lasso di tempo: Modifica rispetto al basale a 12 mesi
Valutare il cambiamento nei livelli di hs-CrP nei partecipanti con RA
Modifica rispetto al basale a 12 mesi
Fattore reumatoide (RF, IgM) (U/mL)
Lasso di tempo: Linea di base
Valutare lo stato RF nei partecipanti con RA
Linea di base
Peptide citrullinato anticiclico (ACPA) (U/mL)
Lasso di tempo: Modifica rispetto al basale a 12 mesi
Valutare il cambiamento nei livelli di ACPA nei partecipanti con RA
Modifica rispetto al basale a 12 mesi
Zonulina (ng/mL)
Lasso di tempo: Modifica rispetto al basale a 12 mesi
Modifica rispetto al basale a 12 mesi
Proteina legante gli acidi grassi 2 (FABP2) (pg/mL)
Lasso di tempo: Modifica rispetto al basale a 12 mesi
Modifica rispetto al basale a 12 mesi
Calprotectina plasmatica (µg/g)
Lasso di tempo: Modifica rispetto al basale a 12 mesi
Modifica rispetto al basale a 12 mesi
Calprotectina fecale (µg/g)
Lasso di tempo: Modifica rispetto al basale a 12 mesi
Modifica rispetto al basale a 12 mesi
Fenotipizzazione delle cellule immunitarie
Lasso di tempo: Modifica rispetto al basale a 12 mesi
Determinazione dei parametri citometrici che indicano cambiamenti nell'attivazione cellulare o cambiamenti quantitativi nella dimensione assoluta e/o relativa delle sottopopolazioni (ad es. monociti classici/intermedi/non classici, linfociti T naïve e di memoria, differenziazione di linfociti B in plasmablasti/cellule) Analisi dell'espressione genica di cellule immunitarie con microarray dell'intero genoma Affymetrix e RNAseq per la ricerca di pattern trascrizionali e marcatori che aiutano a identificare (sotto)popolazioni di cellule immunitarie pertinenti, che non sono ancora incluse nella schermata di fenotipizzazione citometrica
Modifica rispetto al basale a 12 mesi
Metabolica delle urine (10 ml di urina midstream)
Lasso di tempo: Modifica rispetto al basale a 12 mesi
Modifica rispetto al basale a 12 mesi
Analisi del microbiota orale nella saliva
Lasso di tempo: Modifica rispetto al basale a 12 mesi
Modifica rispetto al basale a 12 mesi

Collaboratori e investigatori

Qui è dove troverai le persone e le organizzazioni coinvolte in questo studio.

Sponsor

Andreas Michalsen

Collaboratori

Luxembourg Centre for Systems Biomedicine
Paracelsus-Elena-Klinik Kassel

Investigatori

  • Investigatore principale: Andreas Michalsen, Prof. Dr. med., Charité - Universitätsmedizin Berlin

Studiare le date dei record

Queste date tengono traccia dell'avanzamento della registrazione dello studio e dell'invio dei risultati di sintesi a ClinicalTrials.gov. I record degli studi e i risultati riportati vengono esaminati dalla National Library of Medicine (NLM) per assicurarsi che soddisfino specifici standard di controllo della qualità prima di essere pubblicati sul sito Web pubblico.

Studia le date principali

Inizio studio (Effettivo)

21 aprile 2021

Completamento primario (Effettivo)

26 settembre 2023

Completamento dello studio (Effettivo)

26 settembre 2023

Date di iscrizione allo studio

Primo inviato

14 aprile 2021

Primo inviato che soddisfa i criteri di controllo qualità

14 aprile 2021

Primo Inserito (Effettivo)

15 aprile 2021

Aggiornamenti dei record di studio

Ultimo aggiornamento pubblicato (Effettivo)

29 gennaio 2024

Ultimo aggiornamento inviato che soddisfa i criteri QC

26 gennaio 2024

Ultimo verificato

1 gennaio 2024

Maggiori informazioni

Termini relativi a questo studio

Termini MeSH pertinenti aggiuntivi

Altri numeri di identificazione dello studio

  • ExpoBiome

Piano per i dati dei singoli partecipanti (IPD)

Hai intenzione di condividere i dati dei singoli partecipanti (IPD)?

INDECISO

Descrizione del piano IPD

Non è ancora noto se ci sarà un piano per rendere disponibile IPD.

Informazioni su farmaci e dispositivi, documenti di studio

Studia un prodotto farmaceutico regolamentato dalla FDA degli Stati Uniti

No

Studia un dispositivo regolamentato dalla FDA degli Stati Uniti

No

Queste informazioni sono state recuperate direttamente dal sito web clinicaltrials.gov senza alcuna modifica. In caso di richieste di modifica, rimozione o aggiornamento dei dettagli dello studio, contattare register@clinicaltrials.gov. Non appena verrà implementata una modifica su clinicaltrials.gov, questa verrà aggiornata automaticamente anche sul nostro sito web .

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