Lo Studio Meta-SHIFT: Come lo Spostamento Metabolico Plasma l'Immunometabolismo Umano - uno Studio sul Digiuno (Meta-SHIFT)

Razionale: Il digiuno porta a cambiamenti nel metabolismo e nella funzione immunitaria. Tuttavia, le specifiche connessioni biologiche tra questi processi non sono pienamente comprese. Studiando come il digiuno influisce sulle cellule immunitarie, questo studio mira a chiarire la relazione bidirezionale tra metabolismo e funzione immunitaria.

Obiettivi: L'obiettivo primario è indagare l'impatto del digiuno sulle cellule immunitarie note come cellule mononucleate del sangue periferico (PBMC) in adulti sani. Lo studio esaminerà quattro caratteristiche principali di queste cellule:

1. cambiamento nel metabolismo energetico basale delle PBMC;
2. cambiamento nel metabolismo energetico delle PBMC attivate;
3. cambiamento nella capacità infiammatoria delle PBMC attivate; e
4. cambiamento nell'abbondanza dei sottogruppi di PBMC.

Gli obiettivi secondari sono: 1) studiare come il digiuno influisce sull'espressione genica delle PBMC (trascrittoma a singola cellula dell'intero genoma) e sui metaboliti del sangue, 2) identificare le relazioni tra i cambiamenti nei metaboliti e i cambiamenti nella funzione delle cellule immunitarie e nell'espressione genica, e 3) indagare come i cambiamenti nell'espressione genica indotti dal digiuno siano influenzati dalla realimentazione. Inoltre, gli obiettivi esplorativi sono determinare come il digiuno influisce sulla popolazione di cellule immunitarie residente nel tessuto adiposo sottocutaneo.

Disegno dello studio: Lo studio Meta-SHIFT è uno studio di intervento a braccio singolo che indaga l'effetto del digiuno confrontando gli stessi soggetti 2 ore dopo il consumo di un pasto (stato nutrito o 'baseline') e 24 ore dopo il baseline (stato digiuno o '24 ore'). I partecipanti fungeranno da loro stessi controllo.

Popolazione dello studio: Lo studio includerà ventotto adulti sani di età compresa tra 18 e 40 anni, con un indice di massa corporea (BMI) tra 18,5-24,9 kg/m2 e senza malattie croniche.

Intervento: La sera prima dell'intervento di digiuno, i partecipanti alla ricerca consumeranno una cena standardizzata (ad libitum). La mattina successiva, due ore prima del baseline, i partecipanti riceveranno un frullato per la colazione standardizzato (energia adattata al BMR), seguito da un periodo di digiuno di 26 ore. Durante il periodo di digiuno, ai partecipanti alla ricerca non è permesso mangiare o bere nulla tranne acqua e tè senza zucchero forniti dagli investigatori, che possono essere consumati ad libitum. Due ore dopo il consumo del frullato standardizzato, i partecipanti sono considerati nello 'stato nutrito', definito come baseline. Al baseline, verranno prelevati i primi campioni di sangue (e opzionalmente biopsia di tessuto adiposo). A 24 ore dal baseline, i partecipanti sono considerati nello 'stato digiuno', e verrà prelevata la seconda serie di campioni di sangue (e opzionalmente biopsia di tessuto adiposo). Un periodo di 24 ore tra i punti di campionamento è scelto per prevenire gli effetti del ritmo circadiano sulle misure di outcome. Inoltre, verranno esaminati gli effetti della reintroduzione del cibo dopo il digiuno (stato realimentato). Lo stato realimentato è definito come 2 ore dopo il consumo del secondo frullato per la colazione standardizzato che termina lo stato di digiuno, ovvero 26 ore dopo il baseline. A 26 ore, verrà raccolta la terza serie di campioni di sangue.