Meta-SHIFT-studien: Hvordan metabolsk skifte former human immunometabolisme - en fasteprøve (Meta-SHIFT)

Begrunnelse: Fasting fører til endringer i metabolisme og immunfunksjon. Imidlertid er de spesifikke biologiske sammenhengene mellom disse prosessene ikke fullt ut forstått. Ved å studere hvordan fasting påvirker immun celler, tar denne studien sikte på å avklare den toveise relasjonen mellom metabolisme og immunfunksjon.

Mål: Hovedmålet er å undersøke effekten av fasting på immun celler kjent som perifert blod mononukleære celler (PBMCs) hos friske voksne. Studien vil undersøke fire hovedtrekk ved disse cellene:

1. endring i basal PBMC energimetabolisme;
2. endring i aktiverte PBMC energimetabolisme;
3. endring i den inflammatoriske kapasiteten til aktiverte PBMCs; og
4. endring i PBMC subsett overflod.

Sekundære mål er å 1) studere hvordan fasting påvirker PBMC genuttrykk (hele genomet enkeltcelle transkriptom) og blod metabolitter, 2) identifisere relasjoner mellom endringer i metabolitter og endringer i immun cell funksjon og genuttrykk, og 3) undersøke hvordan fasting-induserte endringer i genuttrykk påvirkes av re-fôring. I tillegg er de utforskende målene å fastslå hvordan fasting påvirker immun cell populasjonen som befinner seg i subkutant fettvev.

Studiedesign: Meta-SHIFT-studien er en enarmet intervensjonsstudie som undersøker effekten av fasting ved å sammenligne de samme forsøkspersonene 2 timer etter måltidsinntak (matet tilstand eller 'baseline') og 24 timer etter baseline (fastet tilstand eller '24 timer'). Deltakere vil fungere som sin egen kontroll.

Studiepopulasjon: Studien vil inkludere tjueåtte friske voksne mellom 18 og 40 år gamle, som har en kroppsmasseindeks (BMI) mellom 18.5-24.9 kg/m2 og ingen kroniske sykdommer.

Intervensjon: Kvelden før fasting-intervensjonen vil forskningsdeltakere konsumere et standardisert middagsmåltid (ad libitum). Neste morgen, to timer før baseline, vil deltakere motta en standardisert frokostshake (energi justert for BMR), etterfulgt av en fasting-periode på 26 timer. Under fasting-perioden er forskningsdeltakere ikke tillatt å spise eller drikke noe annet enn vann og sukkerfri te levert av forskerne, som kan konsumeres ad libitum. To timer etter konsumet av den standardiserte shak-en, betraktes deltakerne å være i 'matet tilstand', som er definert som baseline. Ved baseline vil de første blodprøvene (og valgfritt fettvevsbiopsi) bli tatt. Ved 24 timer etter baseline, betraktes deltakerne å være i 'fastet tilstand', og det andre settet med blodprøver (og valgfritt fettvevsbiopsi) vil bli tatt. En periode på 24 timer mellom prøvetakingspunkter er valgt for å forhindre effektene av døgnrytme på utfallsmålene. I tillegg vil effektene av å gjeninnføre mat etter fasting bli undersøkt (re-fôret tilstand). Den re-fôrede tilstanden er definert som 2 timer etter konsumet av den andre standardiserte frokostshaken som avslutter den fastede tilstanden, som er 26 timer etter baseline. Ved 26-timer vil det tredje settet med blodprøver bli samlet inn.