Ta strona została przetłumaczona automatycznie i dokładność tłumaczenia nie jest gwarantowana. Proszę odnieść się do angielska wersja za tekst źródłowy.

Zanieczyszczenie powietrza, epigenetyka i zdrowie układu sercowo-naczyniowego: próba interwencji u ludzi (EPI-Air)

10 maja 2017 zaktualizowane przez: Andrea Baccarelli, Harvard School of Public Health (HSPH)

W tym badaniu formułowane pigułki są używane do próby złagodzenia wpływu zanieczyszczenia powietrza na zmiany epigenetyczne, w szczególności metylację DNA, potencjalnie powiązaną z wdychaniem zanieczyszczenia powietrza cząstkami stałymi i skutkami dla zdrowia układu sercowo-naczyniowego. Sposób, w jaki to osiąga się, polega na tym, że witaminy, które działają jako donory metylu, dodają grupę metylową do DNA, aby odwrócić utratę obserwowaną w wyniku narażenia na zanieczyszczenie powietrza.

Specjalnie na potrzeby tego badania, Jamieson Laboratories wyprodukował suplement donora metylu, który składa się z 50 mg witaminy B6 i 1 mg witaminy B12 (oba w granicach zatwierdzonych przez Health Canada) oraz 2,5 mg kwasu foliowego. Składniki niewitaminowe to te powszechnie stosowane w formowaniu pigułek. Jednak stężenie kwasu foliowego wynosi 2,5 mg, co przekracza limit 1,0 mg ustalony przez Health Canada dla naturalnego produktu zdrowotnego. Stężenie to było jednak bezpiecznie i skutecznie stosowane we wcześniejszych badaniach akademickich i zostało również opracowane przez Jamieson Laboratories. (ClinicalTrials.gov numer NCT00106886; Bieżący numer kontrolowanych prób, ISRCTN14017017. badanie HOPE2).

Przegląd badań

Status

Zakończony

Warunki

Interwencja / Leczenie

Szczegółowy opis

Zanieczyszczenie powietrza jest wszechobecnym zagrożeniem środowiskowym, które według szacunków powoduje około 800 000 zgonów rocznie na całym świecie, głównie z powodu chorób układu krążenia. Ta propozycja dotyczy fundamentalnego mechanistycznego i farmakologicznego pytania dotyczącego skutków zanieczyszczenia powietrza, które można najskuteczniej rozwiązać poprzez eksperymenty z kontrolowanym narażeniem ludzi: czy narażenie ma skutki epigenetyczne, które mogą mieć dalsze subkliniczne lub kliniczne konsekwencje, i czy skutki uboczne można bezpiecznie zmniejszyć farmakologicznie? Spójne dowody z badań in vitro i na ludziach wykazały, że narażenie na zanieczyszczenie powietrza cząstkami stałymi (PM, tj. drobne cząstki) indukuje hipometylację DNA, proces epigenetyczny, który może leżeć u podstaw aktywacji genów zapalnych i postuluje się, że łączy wdychanie PM do płuc z zapaleniem układu krążenia i działaniami niepożądanymi. Naszym celem jest ustalenie, czy interwencja farmakologiczna z donorami grupy metylowej (tj. kwasem foliowym, witaminami B6 i B12, betainą, metioniną i choliną) może zapobiec tej utracie metylacji DNA i złagodzić skutki sercowo-naczyniowe wywołane ekspozycją na PM. Badacze wykorzystają eksperymenty kontrolowanego narażenia ludzi na PM – które odtwarzają warunki narażenia podobne do tych występujących w prawdziwym życiu w środowisku miejskim – w celu przeprowadzenia podwójnie ślepego, kontrolowanego placebo badania krzyżowego. Badacze sprawdzą, czy interwencja farmakologiczna z donorami grupy metylowej osłabia wpływ ekspozycji na PM na metylację DNA (Cel 1), ekspresję mRNA i cytokiny w osoczu (Cel 2) oraz ciśnienie krwi, skurcz naczyń tętniczych, funkcję śródbłonka i autonomiczną kontrolę serce (Cel 3). Badanie badaczy ma być pierwszym badaniem na ludziach, które przełoży bogactwo danych na zwierzętach pokazujących, że dawców metylu można używać do modulowania stanów epigenetycznych i zapobiegania wpływom środowiskowym. Badacze mają wyjątkową okazję do osiągnięcia tego celu, ponieważ mamy dostęp do jednego z niewielu obiektów na świecie do badań nad kontrolowaną ekspozycją na ludzi, a także do najnowocześniejszych zasobów do badań epigenetycznych. Badacze zbadają metylację DNA i ekspresję mRNA w komórkach pomocniczych T pochodzących od osobników ludzkich, typie komórek odgrywających kluczową rolę w określaniu niekorzystnych odpowiedzi nadciśnieniowych i śródbłonka, jak pokazano na kilku modelach zwierzęcych. Badacze przetestują wpływ donorów grup metylowych na szereg sercowo-naczyniowych punktów końcowych, które są bardzo wrażliwe na ekspozycję na PM. Badacze zbadają zastosowanie zaawansowanych metod statystycznych do analiz mediacji, aby zrozumieć zależności między PM, metylacją DNA, ekspresją RNA, cytokinami w osoczu i sercowo-naczyniowymi punktami końcowymi. Badanie zostanie przeprowadzone przez zespół śledczy, który przeprowadził przełomowe prace we wszystkich obszarach badawczych, na których opiera się niniejsza propozycja, w tym w epigenetyce środowiskowej, wpływie PM na układ sercowo-naczyniowy i badaniach kontrolowanego narażenia ludzi.

Typ studiów

Interwencyjne

Zapisy (Rzeczywisty)

10

Faza

  • Faza 1

Kontakty i lokalizacje

Ta sekcja zawiera dane kontaktowe osób prowadzących badanie oraz informacje o tym, gdzie badanie jest przeprowadzane.

Lokalizacje studiów

  • Kanada
    • Ontario
      • Toronto, Ontario, Kanada, M5T 1R4
        • Gage Occupational and Environmental Health St. Michael's Hospital/University of Toronto

Kryteria uczestnictwa

Badacze szukają osób, które pasują do określonego opisu, zwanego kryteriami kwalifikacyjnymi. Niektóre przykłady tych kryteriów to ogólny stan zdrowia danej osoby lub wcześniejsze leczenie.

Kryteria kwalifikacji

Wiek uprawniający do nauki

14 lat do 56 lat (Dorosły)

Akceptuje zdrowych ochotników

Nie

Płeć kwalifikująca się do nauki

Wszystko

Opis

Kryteria przyjęcia:

  • Zdrowy ochotnik
  • Wiek 18-60 lat
  • Niepalący
  • musi być w stanie pościć przez 8 godzin przed wizytą i przez kolejne 4 godziny podczas ekspozycji

Kryteria wyłączenia:

  • Uczestnikom nie wolno regularnie przyjmować multiwitamin, witamin C i E, kwasu foliowego, leków, oleju rybnego lub aspiryny, sterydów doustnych ani wziewnych przez 4 tygodnie przed i podczas badania.
  • Zaburzenia lipidowe
  • Astma lub choroba układu oddechowego
  • Nadciśnienie (Bp > 140/90) lub przyjmowanie jakichkolwiek leków na nadciśnienie
  • Znana choroba serca
  • nieprawidłowy poziom homocysteiny lub glukozy

Plan studiów

Ta sekcja zawiera szczegółowe informacje na temat planu badania, w tym sposób zaprojektowania badania i jego pomiary.

Jak projektuje się badanie?

Szczegóły projektu

  • Główny cel: Inny
  • Przydział: Nielosowe
  • Model interwencyjny: Zadanie dla jednej grupy
  • Maskowanie: Pojedynczy

Broń i interwencje

Grupa uczestników / Arm
Interwencja / Leczenie
Eksperymentalny: donor metylu

Donor metylu składa się z:

2,5 mg kwasu foliowego, 50 mg witaminy B6 i 1 mg witaminy B12 Projekt będzie obejmował 2-tygodniowe badanie wstępne z placebo, po którym nastąpi podstawowe badanie ślepe (2-godzinna ekspozycja na powietrze medyczne), aby zapewnić punkty odniesienia dla wszystkich ocenianych zmienne. Następnie uczestnicy otrzymają 4-tygodniowe leczenie placebo przed pierwszym badaniem narażenia na pył PM2,5. 4-tygodniowa kuracja donorem metylu (dawka: 2,5 mg kwasu foliowego, 50 mg witaminy B6 i 1 mg witaminy B12 raz dziennie) poprzedzi drugą ekspozycję na PM2,5.
Lek: donor metylu
Projekt będzie obejmował 2-tygodniowe badanie wstępne z placebo, po którym nastąpi podstawowe badanie ślepe (2-godzinna ekspozycja na powietrze medyczne), aby zapewnić punkty odniesienia dla wszystkich ocenianych zmiennych. Następnie uczestnicy otrzymają 4-tygodniowe leczenie placebo przed pierwszym badaniem narażenia na pył PM2,5. 4-tygodniowa kuracja donorem metylu (dawka: 2,5 mg kwasu foliowego, 50 mg witaminy B6 i 1 mg witaminy B12 raz dziennie) poprzedzi drugą ekspozycję na PM2,5.
Inne nazwy:
  • Placebo
  • Witamina b12
  • Witamina B6
  • Kwas foliowy
Komparator placebo: placebo
placebo: Projekt będzie obejmował 2-tygodniowe badanie wstępne z placebo, po którym nastąpi podstawowe badanie ślepe (2-godzinna ekspozycja na powietrze medyczne), aby zapewnić punkty odniesienia dla wszystkich ocenianych zmiennych. Następnie uczestnicy otrzymają 4-tygodniowe leczenie placebo przed pierwszym badaniem narażenia na pył PM2,5. 4-tygodniowa kuracja donorem metylu (dawka: 2,5 mg kwasu foliowego, 50 mg witaminy B6 i 1 mg witaminy B12 raz dziennie) poprzedzi drugą ekspozycję na PM2,5.
Lek: Placebo
Placebo

Co mierzy badanie?

Podstawowe miary wyniku

Miara wyniku
Opis środka
Ramy czasowe
Metylacja DNA w krążących limfocytach pomocniczych T sześciu genów kandydujących (TNFa, TGFb, IFNg, IL17, IL2, IL6)
Ramy czasowe: 2 lata
Krew zostanie pobrana z flebotomii żylnej i przetworzona w celu izolacji komórek Th w ciągu 4 godzin. Ekstrakcja DNA zostanie przeprowadzona ręcznie na świeżych niezamrożonych komórkach. Analizy metylacji DNA zostaną przeprowadzone przy użyciu pirosekwencjonowania reakcji łańcuchowej polimerazy wodorosiarczynowej. Aby wybrać sekwencje docelowe w każdym genie, będziemy polegać zarówno na testach z poprzednich badań, jak i analizie bioinformatycznej z wykorzystaniem informacji z przeglądarki genomu na temat miejsc wiązania czynników transkrypcyjnych konserwowanych w dopasowaniu człowiek / mysz / szczur, znaczników histonowych związanych z aktywnymi sekwencjami regulatorowymi i genem dostępność i zajętość nukleosomów. Zwalidujemy wszystkie testy przy użyciu krzywej miareczkowania 0%-100% zmetylowanego DNA. Efekt partii będzie kontrolowany przez: a) użycie 0%, 50%, 100% metylacji i uniwersalnego DNA na każdej płytce; b) analiza wszystkich próbek od tego samego ochotnika na jednej płytce. Będziemy przeplatać 5% ślepych duplikatów, aby przetestować odtwarzalność. Wszystkie próbki zostaną przebadane w dwóch seriach.
2 lata

Miary wyników drugorzędnych

Miara wyniku
Opis środka
Ramy czasowe
Ciśnienie krwi (BP), średnica tętnicy ramiennej (BAD), zależne od śródbłonka rozszerzenie zależne od przepływu (ED-FMD) i zmienność rytmu serca (HRV).
Ramy czasowe: 2 lata
BP będzie mierzone w odstępach 30-minutowych podczas ekspozycji za pomocą automatycznego oscylometrycznego monitora ambulatoryjnego przymocowanego do lewego ramienia. Zostaną wykonane trzy pomiary BP w każdym punkcie czasowym w odstępie 1 minuty i wykorzystana zostanie średnia z drugiego i trzeciego pomiaru. BAD, FMD i rozstrzeń, w których pośredniczy nitrogliceryna, będą mierzone za pomocą ultradźwięków Terason 2000 z 7,5-10,0 megahercowy przetwornik liniowy. Szczyt FMD w tym okresie zostanie wykorzystany jako główny wynik badania funkcji śródbłonka. Ciągły monitoring EKG będzie prowadzony za pomocą cyfrowych 12-odprowadzeniowych monitorów Holtera o wysokiej rozdzielczości. Monitoring holterowski będzie prowadzony przez okresy 24-godzinne, które obejmą przed (testy przedekspozycyjne), podczas 2-godzinnej ekspozycji i po ekspozycji (tuż po i 24-godzinny post). Bezpośrednio przed ekspozycją, po ekspozycji i 24 godziny później będziemy zbierać odczyty HRV w spoczynku w ciągu 10 minut. HRV zostanie ocenione na podstawie danych z 5-minutowego EKG przy użyciu standardowych technik.
2 lata

Inne miary wyników

Miara wyniku
Opis środka
Ramy czasowe
ekspresja mRNA genów zapalnych (TNFa, TGFb, IFNg, IL17, IL2, IL6) w krążących limfocytach pomocniczych T; cytokiny osocza.
Ramy czasowe: 2 lata
Wyekstrahujemy całkowity RNA z komórek Th wyizolowanych i natychmiast zakonserwowanych później w mRNA. Zaprojektujemy testy PCR w czasie rzeczywistym do pomiaru poziomów mRNA TNFα, IFNγ, IL-17, TGFβ, IL2 i IL6 zgodnie ze standardowymi procedurami. Wszystkie testy zostaną przeprowadzone w trzech powtórzeniach. Zmierzymy 27 cytokin zawartych w predefiniowanym panelu Luminex Bio-Plex 27-plex. Analizy będą obejmować pomiary tych samych mediatorów, dla których mierzona jest analiza metylacji (TNFα, IFNγ, IL-17, TGFβ, IL2 i IL6), które reprezentują najsilniejszych kandydatów do ich roli w komórkach Th, jak pokazano w sercowo-naczyniowych modelach nadciśnienia . Pozostałe mediatory zapalne to IL7, IL8, IL12, GM-CSF, IL4, IL5, IL9, IL10, IL13, GM-CSF, IL1β, IL1ra, IL15, IL17, MCP1, MIP1α, MIP1β, PDGF-BB, VEGF, FGF , RANTES, IP-10, eotaksyna, GCSF. Próbki będą analizowane w trzech egzemplarzach. Zmierzymy również CRP w osoczu metodą o wysokiej czułości (Dade Behring).
2 lata

Współpracownicy i badacze

Tutaj znajdziesz osoby i organizacje zaangażowane w to badanie.

Sponsor

Harvard School of Public Health (HSPH)

Współpracownicy

Unity Health Toronto
University of Toronto

Śledczy

  • Główny śledczy: Andrea Baccarelli, MD PHD MPH, HSPH
  • Dyrektor Studium: Frances Silverman, PHD, Unity Health Toronto
  • Krzesło do nauki: Diane R. Gold, MD, HSPH

Publikacje i pomocne linki

Osoba odpowiedzialna za wprowadzenie informacji o badaniu dobrowolnie udostępnia te publikacje. Mogą one dotyczyć wszystkiego, co jest związane z badaniem.

Publikacje ogólne

Daty zapisu na studia

Daty te śledzą postęp w przesyłaniu rekordów badań i podsumowań wyników do ClinicalTrials.gov. Zapisy badań i zgłoszone wyniki są przeglądane przez National Library of Medicine (NLM), aby upewnić się, że spełniają określone standardy kontroli jakości, zanim zostaną opublikowane na publicznej stronie internetowej.

Główne daty studiów

Rozpoczęcie studiów

1 czerwca 2013

Zakończenie podstawowe (Rzeczywisty)

1 lipca 2014

Ukończenie studiów (Rzeczywisty)

1 lipca 2014

Daty rejestracji na studia

Pierwszy przesłany

8 maja 2013

Pierwszy przesłany, który spełnia kryteria kontroli jakości

24 maja 2013

Pierwszy wysłany (Oszacować)

30 maja 2013

Aktualizacje rekordów badań

Ostatnia wysłana aktualizacja (Rzeczywisty)

11 maja 2017

Ostatnia przesłana aktualizacja, która spełniała kryteria kontroli jakości

10 maja 2017

Ostatnia weryfikacja

1 maja 2017

Więcej informacji

Terminy związane z tym badaniem

Słowa kluczowe

Dodatkowe istotne warunki MeSH

Inne numery identyfikacyjne badania

  • 1R21ES021895-01 (Grant/umowa NIH USA)

Te informacje zostały pobrane bezpośrednio ze strony internetowej clinicaltrials.gov bez żadnych zmian. Jeśli chcesz zmienić, usunąć lub zaktualizować dane swojego badania, skontaktuj się z register@clinicaltrials.gov. Gdy tylko zmiana zostanie wprowadzona na stronie clinicaltrials.gov, zostanie ona automatycznie zaktualizowana również na naszej stronie internetowej .

Subskrybuj