Innvirkning av biff på metabolitter og betennelse

Tilnærmingen for denne studien er å registrere en populasjon av friske individer (n=10; 5 menn og 5 kvinner) i en dobbeltblind, toarmet (organisk gressmatet og konvensjonelt matet), randomisert, crossover-forsøk der hver enkelt deltaker fungerer som sin egen kontroll for å sammenligne postprandiale gallesyreresponser i serum mellom biffmåltider, en som er organisk gressmatet (OGF) og den andre konvensjonelt matet (CONVF). Deltakerne vil spise et biffmåltid på 6 oz grillet til 158 °F, den anbefalte temperaturen av USDA. Det randomiserte crossover-designet med halvparten av deltakerne som starter i OGF-armen og den andre halvparten starter i CONVF-armen vil eliminere potensielle ordreeffekter. Blokkrandomisering med 2 blokker (totalt 5 per blokk) vil bli opprettet. Å la hver person tjene som sin egen kontroll i en crossover-forsøk vil eliminere påvirkningen av interindividuell variasjon. MSU Nutrition Research-teamet har lang erfaring med postprandiale testprotokoller og kostholdsmanipulasjon og vil bruke denne erfaringen til å utføre den foreslåtte protokollen med passende standardisering før test, ensartethet av måltidstilberedning, nøyaktig tidspunkt for blodinnsamling og etablerte prosedyrer for prosessering og analyse. blodprøver. Gallesyrer, inkludert alle primære og sekundære former, vil bli analysert fra prøver tatt før måltidet og med 30 minutters intervaller i 4 timer etter måltidet. Etablerte metoder i MSU Proteomics, Metabolomics og Mass Spectrometry Facility vil bli brukt for å sammenligne totale og individuelle gallesyrer mellom OGF- og CONVF-tilstander.

Prosedyrer:

Under besøk 1 vil deltakerne gjennomgå informert samtykke, bli bedt om å fylle ut en serie skriftlige spørreskjemaer og antropometriske målinger. Det vil være en innkjøringsperiode på minimum 72 like før besøk 2, hvor deltakerne vil bli bedt om å følge visse kostholdsretningslinjer, for eksempel ikke rødt kjøtt. Det andre (besøk 2) og tredje (besøk 3) besøk vil ta ca. 5 timer hver og vil hver inkludere totalt 9 blodprøvetakinger gjennom et prøvetakingskateter, hvor hver blodprøve samler ca. 2-3 teskjeer blod. Blod vil bli tappet før et gitt biffmåltid og deretter hvert 30. minutt i 4 timer etter måltidet. Det er minimum 72 timer mellom besøk 1 og 2, og 7 dager mellom besøk 2 og 3. I løpet av denne minimumsperioden på 72 timer og 7 dager vil deltakerne bli bedt om å følge instruksjonene for kosthold og fysisk aktivitet. I tillegg vil deltakerne bli bedt om å fylle ut et en måneds dietthistorie spørreskjema og en 24-timers diett tilbakekalling.

Kosttilskudd: En spesialist i kjøttvitenskap vil velge og tilberede biffene som vil bli gitt til deltakerne. Deltakerne vil bli bedt om å innta et 6-unse biffmåltid tilberedt til 158 °F som er enten OGF eller CONVF, men vil bli kodet og merket for å sikre blending.

Kinetikk (mål over tid) og ikke-målrettet og målrettet metabolomikk (en avansert analytisk teknikk for å måle tusenvis av molekyler i en enkelt prøve) vil bli brukt som et verktøy for å differensiere potensielle helseeffekter av de separate måltidstestene for å undersøke påvirkningen av organisk gress- matet storfekjøtt versus konvensjonelt matet storfekjøttforbruk på faste og postprandiale responser hos friske voksne. Etterforskerne forventer å identifisere en rekke metabolske forskjeller mellom storfekjøttprøver og vil identifisere kjente effekter av disse forskjellene på helsen for å gi en reell sammenligning og gi grunnlag for fremtidig forskning.

Metabolomisk og lipidomisk analyse: Når alle prøver er samlet, vil serumprøvene tines, og en metabolittfraksjon vil bli ekstrahert. Etter ekstraksjon vil prøvene bli utforsket ved hjelp av massespektrometrianalyse. En innledende målrettet analyse vil fokusere på gallesyrer, lipider og aminosyrer. Målrettede analytter vil kvantifiseres ved hjelp av standardkurver og de resulterende konsentrasjonene vil bli sammenlignet ved hjelp av flere statistiske analyseverktøy. Metabolittprøver vil bli analysert med en Waters Synapt G2Si QTOF (Waters Corporation). Dette instrumentet har ionemobilitetsevne og kan differensiere nært beslektede forbindelser, som gallesyrer, i komplekse blandinger basert på deres tverrsnittsareal og masse. Den høye følsomheten og variasjonen av skannemoduser gjør Synapt QTOF til det optimale valget for umålrettet analyse av komplekse biologiske prøver.

Kostholdsanalyse: Denne studien vil bruke den nyeste versjonen (2018) av det nettbaserte Diet History Questionnaire (DHQ III), et spørreskjema for matfrekvens utviklet for voksne 19 og eldre, utviklet av ansatte ved Risk Factor Monitoring and Methods Branch ( RFMMB) fra NIH National Cancer Institute. Utdataene fra DHQ III inkluderer karbohydratbestanddeler, karotenoider og tokoferoler, kostholdsbestanddeler fra kosttilskudd, fett, fettsyrer og kolesterol, makronæringsstoffer og energi, mineraler, proteinbestanddeler og vitaminer er kostholdsbestanddeler og matvaregrupper tilgjengelig i DHQ III-utdatafiler . I tillegg vil akutt diettforbruk bli bestemt ved hjelp av det gratis, nettbaserte automatiserte selvadministrerte 24-timers (ASA24®) spørreskjemaet.