Therapeutisch potentieel van een synbioticum om de geestelijke gezondheid te verbeteren bij personen met obesitas.

Obesitas is een van de meest voorkomende chronische ziekten wereldwijd, als gevolg van een complexe interactie tussen voedingsgewoonten en omgevings- en genetische factoren. Volgens de statistieken van de Wereldgezondheidsorganisatie hebben meer dan 1,9 miljard volwassenen overgewicht en lijden ongeveer 650 miljoen mensen aan obesitas. Bovendien lopen deze personen een hoger risico op het ontwikkelen van tal van metabole aandoeningen, zoals diabetes type 2, atherosclerose, hart- en vaatziekten, niet-alcoholische leververvetting, reproductieve problemen en sommige vormen van kanker. Levensstijl en farmacologische interventies zijn twee van de belangrijkste strategieën voor de behandeling van obesitas. Strikte levensstijlveranderingen worden echter vaak alleen geaccepteerd door een beperkt aantal individuen, en anti-obesitasgeneesmiddelen kunnen enkele nadelige effecten hebben, terwijl hun werkzaamheid vaak wordt verminderd na langdurig gebruik. Daarom is een belangrijke onvervulde behoefte het ontbreken van handige en effectieve aanvullende therapieën voor de behandeling van obesitas.

Er is een bidirectioneel verband tussen obesitas en stemmingsstoornissen zoals depressie en angst. Obesitas heeft ook een negatief effect op de gezondheid en kwaliteit van leven, evenals op zelfrespect. In het bijzonder wordt geschat dat ongeveer 50% van de personen met obesitas depressieve en angstige eigenschappen ontwikkelen, die vaker voorkomen bij vrouwen en frequenter naarmate de mate van obesitas toeneemt. Bovendien hebben mensen met obesitas vaak een aanzienlijke emotionele last, toenemende stress, dagelijkse zorgen en zelfs problemen ondervinden bij het uitvoeren van dagelijkse activiteiten. Toegevoegd aan het stigma van de ziekte, die een negatieve invloed heeft op het zelfvertrouwen en het lichaamsbeeld, verslechtert dit de kwaliteit van leven en emotionele toestand van deze individuen. Daarom is de geestelijke gezondheid nauw verbonden met obesitas en het aanpakken van zowel de fysieke als emotionele aspecten is cruciaal voor het bevorderen van het algehele welzijn. Het is belangrijk om een ​​holistische benadering te hanteren die interventies in dieet, lichaamsbeweging en emotionele en psychologische ondersteuning omvat voor diegenen die moeite hebben om een ​​gezond gewicht en adequate geestelijke gezondheid te behouden.

De darm-hersenas is een bidirectioneel communicatienetwerk tussen de darm en het centrale zenuwstelsel, die functioneert door neuro-immuun en neuro-endocriene processen. De betrokkenheid ervan bij het begin van depressie is gepostuleerd en wordt gemedieerd door moleculen zoals vetzuren met korte ketens, gamma-aminoboterzuur (GABA) en tryptofaanmetabolieten afkomstig van de darmmicrobiota. In situaties van dysbiose of veranderingen in homeostase van microbiota, kunnen de darm-hersenpaden worden gevonden gedereguleerd en worden ze geassocieerd met neuro-ontsteking en veranderde bloed-hersenbarrière-permeabiliteit. Moreover, alterations in the gut microbiota may contribute to a depressive state by directly affecting the release of neurotransmitters such as serotonin and dopamine, influencing the stress response and the hypothalamic-pituitary-adrenal (HPA) axis, affecting brain-derived neurotrophic factor (BDNF) levels, and triggering the release of inflammatory cytokines. Depressie wordt bijvoorbeeld geassocieerd met een verhoogde afgifte van in C-reactief eiwit (CRP) en cytokines zoals IL-1, IL-2, IL-6, IFN-Y en IL-1ß.

Obesitas veroorzaakt ook ontsteking op darmniveau, insulineresistentie en lichaamsvetafzettingen. Onderzoek op dit gebied suggereert dat er een bidirectioneel verband bestaat tussen de samenstelling van de darmmicrobiota, obesitas en insulineresistentie. Er is waargenomen dat mensen met obesitas een andere microbiële samenstelling hebben dan die met een gezond gewicht. Er wordt aangenomen dat deze verandering in de darmmicrobiota verder zou kunnen bijdragen aan de progressie van obesitas door het vermogen te vergroten om energie uit voedsel te extraheren, de ontsteking van lage kwaliteit te bevorderen, lipogenese te vergroten, de oxidatie van vetzuren te verminderen en triglyceride-accumulatie te verhogen op het hepatische niveau, naast andere mechanismen.

Gezien de rol van de darmmicrobiota bij het reguleren van het immuunsysteem en de ontsteking, zien we dat chronische ontsteking gekoppeld is aan zowel obesitas als psychologische stoornissen, waaronder depressie en angst. Deze veranderingen in de darmmicrobiota kunnen bijdragen aan systemische ontsteking en immuundisfunctie, die op hun beurt zowel obesitas als psychologische stoornissen kunnen beïnvloeden. Sommige darmbacteriën hebben het vermogen om neurotransmitters te produceren die op het darmniveau absorberen, zoals serotonine of GABA, die belangrijk zijn voor het reguleren van stemming en angst. Er wordt aangenomen dat veranderingen in de samenstelling van de darmmicrobiota de productie van deze neurotransmitters kunnen beïnvloeden en daarom de geestelijke gezondheid kunnen beïnvloeden.

Hoewel levensstijlaanpassingen, zoals caloriebeperking en lichaamsbeweging, worden beschouwd als de beste therapieën voor gewichtsverlies, zijn er andere adjunctieve opties, zoals de modulatie van de darmmicrobiota, die nuttig kunnen zijn voor mensen met obesitas. Studies waarin prebiotica, probiotica en synbiotica werden toegediend aan personen met obesitas hebben hun gunstige effecten aangetoond op gewichtsvermindering en andere metabole parameters door de modulatie van de darmmicrobiota. Vanwege het opkomende bewijs dat de darm-hersenas bij obesitas en zijn relatie tot psychologische stoornissen impliceert, is er een verhoogde belangstelling voor de ontwikkeling van deze behandelingen als therapieën voor het herstellen van de darmmicrobiota.

Prebiotica zijn functioneel voedsel, gezien hun gunstige rol bij het bevorderen van gezondheid en het voorkomen van ziekten. Een voorbeeld zijn tannines, beschouwd als bioactieve verbindingen vanwege hun vermogen om metabole processen te moduleren en de gezondheid te bevorderen. Veel van de ingenomen tannines bereiken de dikke darm, waar de darmmicrobiota ze omzet in metabolieten, waaronder vetzuren met korte ketens zoals acetaat, propionaat en butyraat. Deze vetzuren met korte ketens zijn belangrijke metabolieten die verschillende gunstige effecten kunnen hebben op de darm en de algehele gezondheid van de gastheer. Ze oefenen ook een potentieel antidiabetisch effect uit door de volgende mechanismen: (i) verbetering van insuline- en proinsulinegehalte in het bloed: de affiniteit van tannines voor binding aan polysachariden veroorzaakt een vertraging en een afname van de beschikbaarheid van glucose in het maagdarmkanaal. Bovendien hebben verschillende onderzoeken het potentieel gerapporteerd voor het remmen van de activiteiten van a-amylase en a-glucosidase door respectievelijk hydrolysable tannines en gecondenseerde tannines. (ii) Insulineachtig effect op insuline-gevoelige weefsels: procyanidines kunnen werken op specifieke componenten van de intracellulaire insulinesignaleringsroute. (iii) Regulatie van de antioxidantomgeving van pancreascellen: oxidatieve stress wordt verondersteld een rol te spelen bij insulineresistentie, omdat het de pancreascelapoptose bepaalt. Bovendien is de expressie van genen gerelateerd aan antioxiderende enzymen in de pancreas laag. De hoge antioxidantcapaciteit van tannines kan de pathogenese van insulineresistentie tegengaan, samen met hun ontstekingsremmende eigenschappen (ze verminderen TNFa, IL-1, IL-6-niveaus, enz.) En cardioprotectieve eigenschappen (ze verhogen superoxide-dismutase, verlagen ROS, enz.).

In het bijzonder bereiken tannines met een hoog molecuulgewicht de darmmicrobiota in de dikke darm met een prebiotisch effect. In dit geval worden de verbindingen gemetaboliseerd door micro -organismen, die metabolieten produceren met verschillende biologische beschikbaarheid, activiteit of functioneel effect in vergelijking met het oorspronkelijke molecuul. Ten slotte kunnen tannines de samenstelling en functie van de darmmicrobiota moduleren, pathogenen selectief remmen en de groei van nuttige bacteriën bevorderen.

Probiotica zijn voorbereidingen van micro -organismen die, wanneer toegediend in geschikte omstandigheden en hoeveelheden, de microbiële balans van de darm verbeteren. Van deze micro-organismen is aangetoond dat ze ontstekingen onderdrukken en het immuunsysteem moduleren door de inductie van het IL-8-cytokine in het menselijke dikke darmepitheel te voorkomen, evenals de darmpermeabiliteit te verminderen, endotoxemie te remmen. Probiotische interventies kunnen bijdragen aan de behandeling van obesitas en bijbehorende complicaties door de overvloed en functie van de darmmicrobiota te verbeteren. Daarom kan de combinatie van prebiotische en probiotische interventies (synbiotica) een synergetische en effectieve therapie bieden voor metabole aandoeningen. Bovendien is de positieve rol van synbiotische suppletie bij psychische aandoeningen zoals de ernstige depressieve stoornis gedocumenteerd. In dit geval zou synbiotica de depressiesymptomen kunnen verbeteren door het tryptofaanmetabolisme te verbeteren en dopamine -metabolietconcentraties in de amygdaloïde cortex te verminderen.

Er is gesuggereerd dat synbiotica kunnen helpen het type en de functionaliteit van de microbiota te verbeteren, de darmontsteking te verminderen en verzadiging te bevorderen door verhoogde productie van hormonen die dit effect op het lichaam hebben. Daarom kan dit gunstig zijn bij het beheer van obesitas. Synbiotica kunnen een cruciale rol spelen bij het moduleren van het macronutriëntenmetabolisme door vetzuren met korte ketens te produceren, die binden aan G-eiwit-gekoppelde receptoren en de secretie van glucagon-achtige peptide 1 (GLP-1) en peptide YY (Pyy) uit enteroendocrine L-cellen verhogen. Deze bindingen kunnen insulineproductie veroorzaken door β-cellen van de pancreas, glucagonafscheiding remmen, de levergluconeogenese verminderen en de insulinegevoeligheid verhogen. Synbiotica verbeteren ook de darmfunctie, verhoogt de mucineproductie en verminderen het aantal pathogene gram-negatieve bacteriën in de dikke darm. Deze veranderingen verminderen de transmissie van lipopolysacchariden (LP's) over de slijmvlieswand en metabole endotoxemie, wat uiteindelijk kan leiden tot verbeteringen in de insulinereceptorfunctie en lagere insulinespiegels. Eerdere studies hebben aangetoond dat hun toediening gunstig is voor zowel obesitas als typische psychologische symptomen van depressie of angst, onder andere. Een interventie van 6 weken met synbiotica kan de depressiesymptomen aanzienlijk verminderen in vergelijking met een placebo. Op dit gebied suggereerde een meta-analyse uit 2017 dat probiotica psychologische symptomen kunnen verminderen, waaronder angst, depressie en waargenomen stress bij gezonde volwassen vrijwilligers. De darmmicrobiota kan rechtstreeks neurotransmitters zoals serotonine produceren en de productie ervan beïnvloeden. Het heeft ook immunomodulerende functies en is in staat om de hypothalamische-hypofyse-as te activeren door de productie van pro-inflammatoire cytokines IL-1 en IL-6.

In deze context zou een interventie met een synbioticum bestaande uit tannines en nuttige darmstammen bij personen met obesitas gunstige effecten op de gezondheid kunnen hebben door de antioxidantcapaciteit en de productie van vetzuren met korte ketens te vergroten, de productie van neurotransmitters die betrokken zijn bij satiety en stemming en een promotie van de darmmicrobiota-balans, mucosal-balans, en naderende intestinale permanente permanentte-permanente permanent.

Daarom kan het combineren van synbiotische interventies een synergetische en effectieve therapie bieden voor zowel metabole als psychologische aandoeningen. Het volledig aanpakken van obesitas, inclusief zowel medische behandeling, psychologische ondersteuning voor geestelijke gezondheid en synbiotische behandeling, kan de emotionele toestand, obesitas en psychologische stoornissen verbeteren. Uiteindelijk kan het de kwaliteit van leven voor getroffen individuen verbeteren. Hoewel onderzoek op dit gebied nog steeds aan de gang is en er meer bewijs nodig is om deze interacties volledig te begrijpen, is er groeiend bewijs dat suggereert dat de gezondheid van de darmmicrobiota zowel fysieke als geestelijke gezondheid op complexe en belangrijke manieren kan beïnvloeden. Het bevorderen van een gezonde darmmicrobiota door een uitgebalanceerd dieet, inname van vezelrijk voedsel en probiotica, evenals stressreductie, kan gunstig zijn voor het aanpakken van zowel obesitas als psychologische stoornissen, zelfs synergetisch met andere behandelingen.

Therefore, our goal is to determine whether the intake of a synbiotic composed of lactic acid bacteria, bifidobacteria, and tannin-based phytocomplexes is capable of improving anxious and depressive symptoms, glycemic profile, and insulin resistance in patients with obesity, depending on the presence or absence of psychological disorders, through the improvement of the inflammatory profile, appetite control, Neurotransmitterproductie en de differentiële verandering van de darmmicrobiota.

Een klinisch-basisch, prospectieve, gerandomiseerde, dubbelblinde, placebo-gecontroleerde interventiestudie wordt voorgesteld voor patiënten met obesitas die depressieve en/of angststoornissen vertonen.

Om de voorgestelde doelstellingen te bereiken, zullen 120 patiënten met obesitas die depressieve en/of angststoornissen presenteren (n = 60), en die zonder aandoeningen (n = 60) worden opgenomen. De diagnostische criteria voor depressie en angst zullen die zijn vastgesteld in de DSM-5. Bovendien wordt elke groep willekeurig verdeeld in 2 subgroepen, waarvan de ene het synbioticum ontvangt en de andere de overeenkomstige placebo (n = 30 per groep) gedurende 12 weken ontvangt. Het randomisatieproces zal worden uitgevoerd met behulp van een softwareprogramma voor willekeurige toewijzing. Patiënten zullen opeenvolgend worden ingeschreven in de studie, aangezien ze de obesitas -eenheid bijwonen in de endocrinologie- en voedingsconsultaties in het Dr. Peset Hospital en voldoen aan de volgende criteria:

• Inclusiecriteria: patiënten met een BMI van 30-40 kg/m², tussen 18 en 65 jaar, met een bekende ziekteduur van meer dan vijf jaar. Bovendien zullen alle patiënten gedurende de 3 maanden voorafgaand aan het onderzoek een stabiel gewicht (<5% fluctuatie) behouden.
• Uitsluitingscriteria: patiënten die 3 maanden voorafgaand aan het begin van het onderzoek antibiotica hebben genomen, evenals eerder gebruik van supplementen die probiotica en/of prebiotica bevatten. Ook werden patiënten met de diagnose darmziekten en degenen die eerdere gastro -intestinale chirurgie hebben ondergaan. Secundaire oorzaken van obesitas, type 1 diabetes, zwangerschap of lactatie, actieve neoplastische ziekte en mensen met gevestigde lever- of nierfalen zullen worden uitgesloten. Ten slotte zullen patiënten met andere gediagnosticeerde psychiatrische stoornissen verschillen van angst en/of depressie, en degenen die worden behandeld met antidepressiva voorafgaand aan het begin van het onderzoek, worden ook uitgesloten.

Voordat de studie begint, zullen de patiënten, of hun wettelijke vertegenwoordiger, een geïnformeerde toestemmingsformulier ondertekenen nadat ze het doel van de studie hebben uitgelegd en het oplossen van mogelijke twijfels. Deze studie houdt zich aan de ethische richtlijnen die zijn vastgesteld voor menselijke experimenten in Helsinki en de daaropvolgende updates ervan; Het zal ook goedkeuring zijn van de ethische commissie van het ziekenhuis. De medische informatie en alle verzamelde gegevens die tijdens het onderzoek zijn verzameld, worden vertrouwelijk gehouden in overeenstemming met de organische wet 15/1999 over persoonsgegevensbescherming en het bijbehorende koninklijk besluit 1720/07.

Aan het begin van het onderzoek zal de diëtistische voedingskundige een geïndividualiseerde voedingsbeoordeling uitvoeren om het rustende energieverbruik te berekenen, en gepersonaliseerde hypocalorische diëten zullen worden gecreëerd, waardoor 500 kcal wordt verminderd van de totale dagelijkse energieverbruik van elk individu, met behoud van de aanbevolen inname van elke macronutriënt (50-55% koolhydraten, 30-35% dikkers, en 15% -tochten), en 15% -tochten en 15% -tochten). Monitoring in de voeding helpt vooringenomenheid te voorkomen en de naleving van het dieet te versterken, samen met het bewaken van bijwerkingen. De behandelingsgroep ontvangt een capsule met een synbiotische formulering en de controlegroep ontvangt een placebo -capsule (maltodextrin), en beide groepen zullen worden geïnstrueerd om deze gedurende 12 weken dagelijks te nemen. Het synbioticum zal bestaan ​​uit een probiotisch deel dat bestaat uit Lactobacillus acidophilus, Lactobacillus casei en Bifidobacterium lactis (elk 2 × 10⁹ CFU/G), en een prebiotisch onderdeel samengesteld uit fytocomplexen op basis van tannines (350 mg) uitgehaald uit verschillende bronnen. De placebo ziet er identiek uit aan de synbiotische capsule. Om verblinding te behouden voor het personeel dat deelneemt aan de proef, zullen de voorbereiding van de studieproducten en het vullen van de containers worden gedaan door de bedrijven Silvateam en Sacco, die onder ongeblindeerde omstandigheden zullen werken.

Aan het begin van de interventie zal een gestructureerd psychologisch interview worden gehouden om informatie te verzamelen over de huidige toestand van de patiënt; Geschiedenis en evolutie van de ziekte (obesitas en psychologische stoornis), eetpatronen, slaapkwaliteit, bijbehorende psychologische comorbiditeiten, familie en sociale gebieden, motivatie voor verandering en verwachtingen. De impact van obesitas op de kwaliteit van leven van de patiënt (emotioneel, sociaal en persoonlijk) zal worden geëvalueerd. Psychologische follow-up zal plaatsvinden op 4, 6 en 12 weken van het onderzoek. Tijdens de interventies, motivatiestatus, eetgewoonten, levensstijl, zelfbeheersing, cognitieve gedragsverandering en terugvalpreventie worden beoordeeld.

Aan het begin van de studie en na de voedingsinterventie worden vastende bloedmonsters (12 uur), speeksel, urine (24 uur) en ontlastingsmonsters verzameld. De volgende parameters worden bepaald:

1. Anthropometrische parameters en lichaamssamenstelling Gewicht en hoogte worden gemeten en BMI wordt berekend (gewicht / (hoogte) ²). Taille- en heupomtrek, evenals bloeddruk, zullen ook worden bepaald. Bovendien zal een vectoranalyse met behulp van bio -elektrische impedantie (SECA MBCA 550®) zowel aan het begin als aan het einde van de interventie worden uitgevoerd.

   Patiënten zullen in het begin, 6 weken en 12 weken een 3-daags dieetlog (inclusief 1 weekenddag) voltooien, samen met de IPAQ-vragenlijst om fysieke activiteit te controleren. Ze zullen ook een vragenlijst invullen over de therapietrouw en naleving van het product, en als ze na het innemen van het product nadelige effecten hebben ervaren.

2. Psychologische evaluatie Eerst zullen we de vragenlijst van de depressieangst en stressschaal 21 (DASS-21) toepassen. Gebaseerd op de initiële resultaten, zullen stress, angst en depressie worden geëvalueerd met behulp van drie gevalideerde schalen: de Beck Depression Inventory (BDI-2), de waargenomen stressschaal (PSS), de State-Trait Anxiety Inventory (STAI) en het zelfaanbrengst met behulp van de Rosenberg-vragenlijst. Deze evaluatie zal de classificatie van het onderwerp in beide groepen mogelijk maken (obesitas met en zonder angst en/of depressie) en controleer of er een significante verbetering is na de synbiotische inlaatgroep.
3. Biochemische parameters Een compleet lipideprofiel zal worden beoordeeld, waarbij het totale cholesterol (TC) en triglyceriden (TG) worden bepaald met behulp van enzymatische methoden, HDL-C (directe neerslagmethode), LDL-C (berekend met behulp van Friedewald's formule) en VLDL-C (TG/5). Apolipoproteïnen B en A-I worden bepaald door nefelometrie. Niet-HDL-cholesterol (TC-HDL) en de atherogene plasma-index (API = log (Tg/HDL)) worden berekend. Vastende bloedglucose en insuline zullen worden gemeten met behulp van respectievelijk de hexokinase -enzymatische methode en chemiluminescentie, en de HOMA -index zal worden berekend om de insulineresistentie te beoordelen. Lever- en nierfunctie, complete bloedtelling, coagulatie en hormonaal profiel worden geëvalueerd met behulp van de volgende markers: AST, ALT, GGT, LDH, alkalische fosfatase, creatinine, glomerulaire filtratiesnelheid, A1C en schildklierfunctie (TSH, vrije T4). Al deze parameters worden bepaald in de klinische analyseservice van het Dr. Peset University Hospital.
4. Biomarker Bepaling D.1) Ontstekingsparameters en antioxidantcapaciteit De inflammatoire toestand zal worden beoordeeld door de concentraties te bepalen van ultrasgevoelige C-reactief eiwit, IL6, TNF, IL1B, adiponectin, PAI-1 en IL10, met behulp van luminex xMap-Map-Map-multiplex-technologie. Voorbeeldverwerking en gegevensanalyse worden uitgevoerd volgens de instructies van de fabrikant. Serumspiegels van LPS worden bepaald door ELISA. De totale antioxidantcapaciteit in serum wordt bepaald met behulp van het e-BQC-systeem (bioquochem).

D.2) Bepaling van peptiden en darmfunctie Serumspiegels van darmhormonen (GIP, GLP1, Pyy, Ghrelin, Leptin, CCK) worden bepaald met behulp van Luminex X-MAP-technologie. Om de darmpermeabiliteit en microbiële translocatie te evalueren, worden plasmaspiegels van zonuline, occludin, LBP, FABP2/I-FABP en REG3A gemeten met behulp van ELISA-kits. Detectie van β-glucan in plasma zal worden uitgevoerd met behulp van de limulus amebocyte lysate (LAL) -assay.

D.3) Neurotransmitter peptide-analyse cortisol, dopamine, serotonine en oxytocinespiegels in plasma, 24-uurs urine of speeksel worden bepaald met behulp van ELISA-kits of Luminex X-MAP-technologie.

D.4) Metabolomische analyse NMR (nucleaire magnetische resonantie) zal worden toegepast om uitgebreide metabole profielen te verkrijgen van grote, goed gefenotypeerde patiëntcohorten. Aanvankelijk zullen alle monsters worden geanalyseerd door NMR, waarbij een wereldwijd metabolisch profiel wordt verkregen van maximaal 40 metabolieten, waaronder aminozuren, suikers, fosfolipiden, ontstekingsmarkers, glycoproteïnen, lipodeeltjes en sommige microbiële co-metabolieten.

Statistische significantie van de verschillende metabolieten zal worden geanalyseerd met behulp van covariantietests gecorrigeerd voor potentiële valse ontdekkingssnelheid (FDR) met behulp van SPSS en MATLAB -software. Chemometrische analyse om diagnostische, classificatie en voorspellende modellen te construeren, worden uitgevoerd met behulp van aangepaste MATLAB-scripts en PLS-toolbox voor PCA, projectie naar latente structuur-discriminante analyse (PLS-DA), hiërarchische clusteranalyse (HCA) en vergelijkbare benaderingen op spectrale gegevens op basis van spectrale gegevens op basis van klinische en interventieparameters. Metabole netwerken worden gebouwd met behulp van cytoscape en de Kyoto -encyclopedie van genen en genomen (KEGG) voor genomics, die metabolomische resultaten en andere moleculaire resultaten van het project integreren. Ten slotte zullen alle resultaten worden geëvalueerd door kruisvalidatie en worden de discriminerende/voorspellende kracht van de verschillende metabolieten en scores geanalyseerd met behulp van ontvanger operationele karakteristiek (ROC) -curves.

D.5) Studie van de microbiota -nucleïnezuurzuivering, 16S rRNA -genamplificatie en sequencing Eerst worden de ontlastingsmonsters geëxtureerd, gehomogeniseerd en gelyseerd met behulp van een FastPrep -systeem (MP Biomedicals). Totaal DNA zal worden geëxtraheerd volgens het geautomatiseerde Magna Pure LC -protocol (Roche, Manheim, Duitsland) volgens de instructies van de fabrikant. Metagenomische bibliotheken worden verkregen met behulp van de Nextera XT -kit na het protocol van Illumina. De V3-V4-gebieden van de 16S rRNA zullen worden versterkt en de bibliotheken zullen worden gezuiverd na het protocol van Illumina.

MISEQ-sequencing wordt uitgevoerd met behulp van de V3-kit (2x300 cycli) en genereert voor elke 65 uur 300 bp-lezingen, beginnend vanaf elk uiteinde van de amplicon. Ultra-diepe sequencing wordt uitgevoerd met behulp van een Illumina-sequencer in het Fisabio-Salud Pública Center.

Fylogenetische analyse van 16S rRNA zal worden uitgevoerd met behulp van Qiime -software. Functionele toewijzing van metagenomische lezingen wordt uitgevoerd met behulp van speciale bioinformatica-pijpleidingen ontwikkeld in Fisabio (het integreren van geavanceerde methoden in het veld met aanpasbare scripts).

Microbiële gemeenschapsanalyses (biodiversiteit, clustering, warmtekaarten) en statistische analyse worden uitgevoerd met behulp van R -software. Voor Biomarker Discovery Analysis zal het LEFSE -platform worden gebruikt.

D.6) Genexpressieanalyse We zullen veranderingen in genexpressieniveaus evalueren met behulp van NanoString® -technologie voor NCounter®, waarmee we messenger -moleculen kunnen identificeren die zijn gewijzigd tussen zwaarlijvige patiënten met/zonder psychologische aandoeningen. Dit systeem maakt de hybridisatie van elk doelmolecuul mogelijk met een fluorescerende sonde voor individuele identificatie zonder retrotranscriptie of versterking, met behulp van minimale monsterhoeveelheden. Totaal RNA zal worden geëxtraheerd uit PBMC's met behulp van de Geneall® Ribospintm Total Kit, en van slechts 100-200 ng totaal RNA, zal het multiplexmetabolismepanel 768 genen beoordelen, gericht op inflammatoire en metabole routes. De resultaten worden geanalyseerd met behulp van het Nsolver -tool. Deze experimenten zullen worden onderverdeeld aan Diagnostica Longwood, S.L.

D.7) In vitro studie van het werkingsmechanisme van colon-digestatie op complexe cellulaire modellen die de darm-hersenas simuleren Het gebruik en het ontwerp van een orgel-op-chip (OOC) -model wordt voorgesteld, met darmcellen in contact met de gistingsdigestaat (van patiëntfeces) en neuroblastoomcellen in contact met het geabsorbeerd materiaal, specifiek ontworpen om het mechanisme te bestuderen van het synbiotisch. Voor biomarkeranalyse zullen veranderingen op darmniveau in inflammatoire cytokines en neuronale celreceptorveranderingen worden waargenomen, die later kunnen worden gerelateerd aan de in vivo resultaten. Het ontwerp omvat het verkrijgen van voldoende controlemonsterreplicaten, met dikke digestaat na stabilisatie, en met dikke digestatie na behandeling met placebo of synbioticum.