En utforskende klinisk studie på autofagi og molekylær profilering på flere nivåer under spermidintilskudd

Nylig ble autofagi-induserende kalorirestriksjon etterlignet spermidinrikt hvetekimekstrakt (spermidineLIFE ®, herfra og utover: spermidin) godkjent av European Food Safety Authority (EFSA) og ble kommersielt tilgjengelig for bruk. Spermidin er trygt, godt tolerert og som kalorirestriksjonsmimetisk et enkelt alternativ hvis faste er for utfordrende, f.eks. for psykiatriske pasienter. Forskning på spermidin i dyremodeller er begrenset, men en studie med mus som overuttrykker spermidin/spermin N1-acetyltransferase (SSAT), et enzym for spermidinkatabolisme, antyder at disse musene kan være mer utsatt for stress. En sammenheng mellom spermidintilskudd og forbedret hukommelsesytelse samt redusert dødelighet er vist i en epidemiologisk korrelasjon. Så langt mangler laboratorie- og molekylære vurderinger. Det er derfor av stor interesse å utføre brede multidisiplinære studier av atferdsendringer med plasmaspermidinnivåer, kvantifisering av autofagisk fluks og proteinacetyleringsnivåer samt molekylær signalering på langsgående måte for å etablere en epidemiologisk triangulering mellom spermidin, autofagi og (mental). ) Helse.

Denne studien er en monosentrisk, randomisert, dobbeltblind, placebokontrollert studie der et 3-ukers spermidinbasert ernæringstilskudd (6 mg/d; målintervensjon) vil bli sammenlignet med 3-ukers placeboadministrering (kontrollintervensjon) . Det planlegges rekruttering av 40 friske personer og 40 personer med diagnostisert depressiv lidelse, som vil bli allokert til en av de to studiearmene (n = 20 per intervensjon). Ved ulike tidspunkt (baseline, intervensjonsdag 7, 14 og 21, samt en ukes oppfølging etter siste intervensjonsdag) vil det samles inn servalpsykometriske spørreskjemaer og blod samles inn. Søvnkvaliteten vil i tillegg bli vurdert ved aktigrafi. På utvalgte dager vil det bli samlet inn blod. Deretter vil autofagi-aktivitet bli vurdert ved Western Blot-analyse, og massespektrometribasert proteomikk, fosfoproteomikk, metabolomikk og lipidomik vil bli utført. Bioinformatisk analyse, statistisk evaluering, kvalitetskontroll og in silico pathway-analyser vil da spesifikt identifisere faktorer og kaskader av relevans. Videre er det av stor interesse om epigenetiske endringer finner sted under spermidintilskudd og om disse er stabile gjennom oppfølgingsanalysen.

Målet med prosjektet er å analysere kliniske effekter av spermidintilskudd i sammenheng med den underliggende, multi-level molekylære profileringen. Longitudinell multiomisk profilering inkludert proteom, metabolom, lipidom og epigenetiske endringer vil avsløre tidsserieanalyse av tusenvis av molekylære endringer og en orkestrert sammensetning av autofagiavhengig signalering. De resulterende funnene vil fremme rollen til autofagi i utviklingen av psykiatriske lidelser, undersøke alternative behandlingsalternativer på molekylært nivå, og til slutt bidra til et bedre klinisk resultat.