ADAPT: Skuteczność suplementu diety podczas i po wysiłku fizycznym (ADAPT)

Szlak Nrf-2 jest główną komórkową obroną przed stresem oksydacyjnym i elektrofilowym. W skrócie, po dysocjacji z Keap1 (białko rusztowania, które wiąże ligazę ubikwitynową Nrf2 i Cul3 w celu degradacji proteasomu), Nrf-2 gromadzi się w jądrze, gdzie aktywuje element odpowiedzi antyoksydacyjnej (ARE) w regionie promotora wielu genów antyoksydacyjnych, w tym katalazy , peroksydazy glutationowe (GPX) i dysmutaza ponadtlenkowa (SOD). Jako taka jest atrakcyjnym celem zarówno interwencji dietetycznych, jak i farmakologicznych, mających na celu zwiększenie odporności na stres oksydacyjny. Większość bioaktywnych induktorów Nrf-2 pochodzących z diety zawiera grupy akceptorowe Michaela (α, β-nienasycone ugrupowanie karbonylowe). Na przykład kurkumina zawiera dwie grupy akceptorów Michaela i jest znanym aktywatorem Nrf-2. Dodatkową substancją bioaktywną z grupą akceptorową Michaela jest aldehyd trans-cynamonowy (CA) (składnik znajdujący się w korze łodygi Cinnamomum cassia), który podobnie jak kurkumina jest aktywatorem Nrf-2 w sposób zależny od dawki.

Dlatego celem tego badania będzie ocena wpływu bioaktywnych induktorów Nrf-2, opartych na obecności α, β-nienasyconego ugrupowania karbonylowego, na markery odporności, takie jak aktywność enzymów antyoksydacyjnych i markery stresu oksydacyjnego, takie jak TBARS, do wyzwania ćwiczeń. Hipoteza jest taka, że ​​określone substancje bioaktywne roślin zwiększają produkcję enzymów antyoksydacyjnych na początku badania, a tym samym obniżają poziom TBARS po wyzwaniu wysiłkowym. Ostatecznie zastosowanie nowych markerów i sygnatur odporności może znacznie poprawić zdolność do udowodnienia skuteczności, dzięki której proutleniacze bioaktywne w diecie poprawiają zdrowie przez całe życie, a także ukierunkowanie na osoby o najniższej odporności jako sposób na najlepsze wykorzystanie ograniczonych zasobów opieki zdrowotnej.

Suplement interwencyjny będzie składał się z mieszanki dietetycznej substancji bioaktywnej z α, β-nienasyconym ugrupowaniem karbonylowym (dostarczanej w pojedynczych kapsułkach), której skuteczność w zakresie korzystnego wpływu na aktywność płytek krwi, z prowokacją H2O2 (nadtlenkiem wodoru) i bez niej, została niedawno ustalono: sulforafan (SUL), ekstrakt z zielonej herbaty (galusan epigallokatechiny) (EGCG) i aldehyd cynamonowy (Cin).

Ma on na celu wykorzystanie mieszanki bioaktywnych substancji dietetycznych do proponowanego badania interwencji u ludzi, ponieważ różne związki mogą wpływać na wiele szlaków, a zatem mają szerszą skuteczność. Ponadto na biodostępność związków może wpływać obecność innych związków, jak sugerowano w literaturze (wpływ piperyny na biodostępność EGCG).

Dane dotyczące biodostępności każdego z tych związków zostały zaczerpnięte z literatury i wykorzystano je, obok względów praktycznych, do podjęcia decyzji w sprawie strategii dawkowania. Pożądany skład mieszanki suplementów został ustalony w następujący sposób:

• SUL: ~ 14mg
• EGCG: ~ 400mg
• CIN: ~ 15mg Takie dzienne spożycie powinno wystarczyć do osiągnięcia ilości mikromolowych w osoczu krwi przez 1 do 6 godzin po spożyciu, a być może dłużej. .

Odpowiednie składniki żywności, które można wykorzystać w badaniu, aby osiągnąć takie spożycie, pochodzą od renomowanych dostawców. Te składniki zostaną wykorzystane do uzyskania pożądanego spożycia w następujący sposób:

• Proszek z kiełków brokułów EnduraCell (z dodatkiem mirozynazy): 1,5 g (wystarcza na dostarczenie ~ 45 mg glukorafaniny, prekursora SUL, która powinna uwolnić około ~ 14 mg SUL).
• Bulk Powders Ekstrakt z zielonej herbaty: ~ 900mg (zawierający około 400mg EGCG).
• Ekstrakt z kory cynamonu w proszku: 0,75 g (zawierający ~15 - 20 mg Cin).

Ze względu na przewidywane trudności smakowe, mieszanka składników będzie kapsułkowana. Chociaż jeden ze składników (ekstrakt z zielonej herbaty) jest dostępny w formie kapsułki od dostawcy, zaleca się uzyskanie wszystkich składników w postaci wolnego proszku i kapsułkowanie ich w kapsułkach o rozmiarze 00 w Science in Sport. Pozwoli to uniknąć trudności związanych z zaślepieniem placebo, ponieważ wszystkim kapsułkom można nadać podobny wygląd. Testy wskazują, że dzienne dawki ekstraktu z kory cynamonu i ekstraktu z zielonej herbaty będą reprezentowane przez 2 kapsułki, z których każda zawiera 375 mg (ekstrakt z kory cynamonu) i 450 mg (ekstrakt z zielonej herbaty), podczas gdy dzienna dawka proszku z kiełków brokułów będzie reprezentowana przez 6 kapsułki zawierające 250 mg każda. Kapsułki placebo zostaną przygotowane z celulozy mikrokrystalicznej przeznaczonej do kontaktu z żywnością. Testy mikrobiologiczne zostaną przeprowadzone na wszystkich suplementach.

W celu prezentacji ochotnikom, kapsułki dzienne zostaną podzielone na dwie porcje, jedną porcję do spożycia rano ze śniadaniem i jedną porcję wieczorem do kolacji. Każda porcja zawiera 5 kapsułek w następujący sposób:

• Proszek z kiełków brokułów EnduraCell: 3 kapsułki
• Bulk Powders Ekstrakt z zielonej herbaty: 1 kapsułka
• Proszki luzem Wyciąg z kory cynamonu: 1 kapsułka

Jedna porcja interwencji placebo zawiera:

• Placebo (celuloza mikrokrystaliczna): 5 kapsułek

Ochotnicy przyjmą 5 porcji tuż przed testami prowokacyjnymi w następujący sposób:

Dzień -2: dwie porcje (jedna rano i jedna wieczorem) Dzień -1: dwie porcje (jedna rano i jedna wieczorem) Dzień 0: jedna porcja (jedna rano z pierwszym posiłkiem)

Każda porcja kapsułek zostanie indywidualnie zapakowana i oznaczona unikalnym identyfikatorem. Ochotnicy zostaną poinstruowani, aby przyjmować porcję kapsułek dwa razy dziennie, popijając niewielką ilością wody. Zostaną poproszeni o zapisanie unikalnego identyfikatora każdej porcji kapsułki po spożyciu wraz z czasem jej spożycia. Zgodność będzie monitorowana za pomocą tego dziennego dziennika suplementów, a także poprzez pomiar metabolitów SUL w osoczu.

Wolontariusze będą zachęcani do minimalizowania, w miarę możliwości, wysokiego spożycia produktów bogatych w sulforafan (warzywa kapustne, takie jak brukselka, brokuły, kapusta, kalafior, bok choy, jarmuż, kapusta włoska, kiełki brokułów, brokuły chińskie, raab brokułowy , kalarepa, gorczyca, rzepa, rzodkiewka, rukola), galusan epigallokatechiny (zielona herbata) i aldehyd cynamonowy (cynamon) w ciągu 2,5 dnia przed testem prowokacyjnym.