Identificatie van nieuwe biomarkers voor de inname van bananen en tomaten (BioBanaTom)

De opkomst van metabolomics samen met verschillende platforms zoals massaspectrometers voor vloeistofchromatografie (LC-MS) hebben de beoordeling mogelijk gemaakt van duizenden metabolieten tegelijkertijd in biologische monsters en de herkenning van patronen die een vingerafdruk kunnen vormen van de inname van verschillende voedingsmiddelen. Recente studies hebben het grote potentieel van metabolomics aangetoond om nieuwe biomarkers van inname te ontdekken in interventie- en cohortstudies. De diversiteit aan verbindingen die in voedselmetabolomics worden aangetroffen, vormt een grote uitdaging en daarom heeft de Food Biomarkers Alliance, in een internationale poging om de identificatie en validatie van voedingsbiomarkers te verbeteren, (VOEDBAL) is gemaakt. In dit project zullen 22 instellingen uit 11 verschillende landen samenwerken in drie hoofdtaken: 1) Ontdekking van nieuwe voedingsbiomarkers met behulp van een metabolomische benadering, 2) systemische validatie van bestaande en nieuw ontdekte biomarkers om een ​​goede dekking van de voedselinname in verschillende Europese populaties en 3) het verkennen van biologische effecten met behulp van biomarkers van inname (//foodmetabolome.org/). Bij het laatste ontstaat de noodzaak om een ​​chemische bibliotheek op te bouwen die het gebruik van standaarden voor verdere identificatie mogelijk maakt. Samen met FOODBALL heeft The Food Compound Exchange (FoodComEx) tot doel de beschikbaarheid van analytische standaarden van biologische verbindingen te verbeteren om een ​​betere en gemakkelijkere identificatie van biomarkers te bereiken (http://foodcomex.org/).

Als onderdeel van de INRA-samenwerking met FOODBALL en FoodComEx, probeert het huidige project biomarkers van de inname van bananen en tomaten te identificeren door het serum- en urinemetaboloom te onderzoeken van 12 proefpersonen die deze voedingsmiddelen consumeerden volgens een gerandomiseerd, gecontroleerd, cross-over ontwerp. De huidige studie bestond uit 3 verschillende interventieperiodes en een minimum van 3 dagen wash-out tussen interventies. De interventieperiodes bestonden uit 2 inloopdagen, 1 interventiedag en 1 postinterventiedag. Op de eerste dag van de inloopperiode kregen proefpersonen de instructie om de inname van banaan of tomaat of een van hun producten te vermijden; de dag voorafgaand aan de interventie werd vrijwilligers gevraagd om de inname van fytochemisch rijk voedsel en dranken zoals wijn, koffie, chocolade, thee en ander plantaardig voedsel, waaronder banaan en tomaat, te vermijden. nuchter naar het onderzoekscentrum om 7.30 uur. Vrijwilligers werden willekeurig toegewezen aan een van de drie interventies, Fresubin ® 2 kcal vezels, 240 g banaan plus controledrank of 300 g tomaat plus controledrank plus 12 g geraffineerde zonnebloemolie. Gedurende de hele interventie hadden de proefpersonen gratis toegang tot water, maximaal 250 ml water per uur tot 6 uur na inname van het testvoedsel.

Een getrainde flebotomist plaatste een katheter op de arm van de proefpersoon vóór de inname van het testvoedsel om het basislijnmonster te verzamelen. Vervolgens werden vier andere monsters postprandiaal verzameld na 1 uur, 2 uur, 4 uur en 6 uur. Er zijn in totaal 7 urinemonsters verzameld. De eerste plas urine werd door de proefpersonen thuis verzameld op de ochtend van dag 3 en de rest van de monsters na de inname van het testvoedsel als volgt: 0-1 uur, 1 uur-2 uur, 2 uur-4 uur, 4 uur-6 uur. De urinemonsters overeenkomend met een interval van 6 uur tot 12 uur en een interval van 12 tot 24 uur werden door vrijwilligers thuis verzameld tot de ochtend na de inname van het voedsel.

Na de bloedafname van 6 uur werd de perifere katheter verwijderd en aten de proefpersonen een lunch bestaande uit witbrood en gekookte pasta, daarna mochten de proefpersonen naar huis. Voordat ze het onderzoekscentrum verlieten, kregen de deelnemers de instructie om een ​​gestandaardiseerd diner te bereiden op basis van gebakken kip met boter en gekookte rijst met zout. Vrijwilligers mochten niets eten of drinken behalve water en het gestandaardiseerde diner.

Op de ochtend van de dag na de interventie arriveerden de proefpersonen in nuchtere toestand in het onderzoekscentrum om het 24-uurs bloedmonster af te geven en de 06-12-uurs en 12-24-uurs urineverzameling af te leveren. Daarna kregen proefpersonen ontbijt in het onderzoekscentrum en hervatten ze hun normale dieet tot de volgende run in dagen van de volgende interventieperiode.

Urinemonsters en serummonsters werden in porties verdeeld en tot analyse bij -80°C bewaard.