Effetto dell'elicitazione dei frutti con melatonina sulla salute umana

Questo studio clinico indagherà se i trattamenti di melatonina nei frutti possono migliorare la biodisponibilità dei composti bioattivi nell'uomo. La melatonina è una molecola naturale con proprietà antiossidanti e protettive. La sua applicazione preharvest ha dimostrato di migliorare la qualità del frutto post -tharvest e aumentare i livelli di composti fenolici come flavanoni e antociani. Tuttavia, non è ancora noto se questi cambiamenti nella composizione della frutta comportano un maggiore assorbimento e metabolismo di questi composti nell'uomo dopo il consumo di frutta. L'ipotesi centrale è che i frutti trattati con melatonina mostreranno maggiori concentrazioni di composti bioattivi e melatonina, portando a una maggiore biodisponibilità e escrezione urinaria di questi composti e dei loro metaboliti rispetto ai frutti non trattati. Ciò fornirebbe prove che una pratica agronomica sostenibile può migliorare non solo la qualità dei frutti, ma anche il suo valore nutrizionale e funzionale per la salute umana.

Lo studio seguirà un design di crossover acuto randomizzato con 20 partecipanti ad adulti sani. I volontari consumano succhi di succhi preparati da limoni trattati con melatonina o non trattati, arance nel sangue e ciliegie dolci in condizioni di digiuno. Ogni partecipante fungerà da proprio controllo, con un periodo di lavaggio di 15 giorni tra gli interventi. Per ridurre la variabilità, i partecipanti seguiranno una dieta controllata a basso fenolico e a bassa melatonina per tre giorni prima di ogni giorno di prova. Il giorno dell'intervento, i campioni di urina verranno raccolti prima dell'assunzione di succo e a diversi intervalli di tempo nelle successive 24 ore (0-3,5 ore, 3,5-12 ore e 12-24 h). I campioni verranno analizzati per determinare l'escrezione di composti fenolici, melatonina e loro metaboliti, normalizzati dal volume totale delle urine. I frutti saranno caratterizzati usando cromatografia liquida ultra-ad alta prestazione accoppiata con la tripla spettrometria di massa quadrupolo (UHPLC-QQQ-MS/MS) e la stessa metodologia verrà applicata ai campioni di urina per fornire una quantificazione precisa e affidabile.

Questo progetto è di alto interesse scientifico, sociale ed economico. Dal punto di vista scientifico, genererà nuove conoscenze sulla biodisponibilità dei composti bioattivi dai frutti trattati con melatonina, affrontando un divario attuale nella comprensione di come i trattamenti preharvest influenzano non solo la qualità dei frutti ma anche l'assorbimento e il metabolismo dei fenoli e della melatonina nell'uomo. Questi risultati possono aprire nuove strade di ricerca sull'impatto delle strategie agricole sostenibili sulla nutrizione e la salute umana. Dal punto di vista sociale, lo studio è allineato con crescenti preoccupazioni riguardo alle malattie metaboliche e cardiovascolari e alla domanda dei consumatori di alimenti più sani. Comprendere come ottimizzare la biodisponibilità dei composti benefici attraverso le pratiche di preharvest potrebbe promuovere modelli dietetici che supportano una migliore salute. Dal punto di vista economico, il processo si concentra sui frutti con indicazione geografica protetta (PGI), come gli agrumi di Valence e le ciliegie Alicante. Dimostrare un ulteriore valore nutrizionale e funzionale attraverso i trattamenti di melatonina potrebbe aumentare la competitività e il fascino di mercato di questi prodotti, a sostegno dei produttori e del settore agro-food.

La fattibilità dello studio è garantita dall'accesso alle risorse e alle infrastrutture necessarie. I frutti saranno provenienti da frutteti certificati PGI nella comunità di Valence, coltivati ​​sotto pratiche convenzionali e raccolti con maturità commerciale per garantire una qualità ottimale. I trattamenti di melatonina verranno applicati utilizzando gli spruzzatori manuali nelle fasi chiave dello sviluppo della frutta. L'intervento umano avrà luogo presso la Miguel Hernández University (UMH), dove sono disponibili strutture per condurre lo studio e gestire campioni biologici. L'urina verrà raccolta e immagazzinata a -80 ° C fino all'analisi per preservare l'integrità del campione. Il laboratorio analitico è completamente equipaggiato con sistemi di spettrometria di massa UHPLC e tandem e ha convalidato i protocolli per l'analisi fenolica e della melatonina, sviluppati in studi precedenti dal team di ricerca. Gli investigatori hanno una vasta esperienza nei bioattivi vegetali, nella fisiologia della frutta e nella nutrizione umana, garantendo una corretta esecuzione del progetto.

In sintesi, questo studio è innovativo, multidisciplinare e altamente fattibile. Fornirà importanti approfondimenti all'intersezione tra agricoltura, scienze alimentari e salute umana, con potenziali benefici per la società, la comunità scientifica e l'industria agro-alimentazione.