Mapowanie wpływu mikroflory jelitowej na mózg i zachowanie przez pryzmat GABA (GutBrainGABA)

Ta interwencyjna próba będzie obejmowała podwójnie ślepą, kontrolowaną placebo próbę krzyżową, obejmującą 4 spotkania: tydzień 0 (T0), tydzień 4 (T4), tydzień 8 (T8) i tydzień 12 (T12). Badanie potrwa zatem 12 tygodni i obejmie wizytę przesiewową oraz 4 wizyty studyjne.

Badanie interwencyjne ma charakter krzyżowy, dlatego uczestnicy zostaną zaproszeni do spożywania zarówno aktywnego suplementu probiotycznego, jak i placebo w różnym czasie. Suplement probiotyczny (Lactobacillus brevis) został wybrany na podstawie zdolności do produkcji GABA in vitro (Monteagudo i in., 2022). Placebo to maltodekstryna. Produkty będą dostarczane w postaci kapsułek o identycznej konsystencji i wyglądzie.

Aby uczestnicy zostali uznani za spełniających wymagania i tym samym włączeni do badania, będą wymagać:

1. przyjmować suplement probiotyczny lub placebo co najmniej 6 z każdych 7 dni badania przez okres tygodnia;
2. dostarczenie próbek kału, krwi i moczu oraz poddanie się testom z zestawem obejmującym zachowanie i pomiary mózgu związane z poziomami/aktywnością GABA oraz
3. wypełniać dzienniczek jedzenia za pomocą aplikacji online raz na 4 tygodnie.

Ponieważ wiek i BMI są czynnikami związanymi ze znaczną zmiennością składu mikroflory jelitowej/mózgu i funkcjonowania behawioralnego, obie grupy badawcze zostaną dopasowane pod względem tych kryteriów.

Wszystkie zainteresowane osoby zostaną poproszone o wypełnienie wstępnego kwestionariusza przesiewowego, który zawiera pytania dotyczące a) kryteriów włączenia do badania. Osoby spełniające kryteria włączenia do badania zostaną następnie poproszone o wypełnienie b) kwestionariusza dotyczącego przeciwwskazań do badania MRI, a w przypadku braku przeciwwskazań do badania MRI zostaną poproszone o c) wypełnienie kwestionariusza medycznego/stylu życia w celu potwierdzenia braku jakichkolwiek wykluczeń kryteria.

Osoby spełniające kryteria włączenia zostaną zaproszone na wizytę przesiewową na Uniwersytecie w Reading w celu zapoznania się z procedurami i uzyskania wszelkich potrzebnych wyjaśnień. Uczestnicy otrzymają zestaw do pobierania próbek (do pobierania próbek kału i moczu), zostaną poinstruowani, jak z niego korzystać, a także zostaną poproszeni o śledzenie swojej diety za pomocą aplikacji internetowej (eNutri).

Wszystkie spotkania studyjne będą odbywać się na University of Reading. W dniu umówienia się na badanie uczestnicy zostaną poproszeni o dostarczenie świeżej próbki kału oraz moczu punktowego (pierwszego moczu porannego), pobranych za pomocą zestawu do pobierania próbek, który otrzymali podczas wizyty przesiewowej. Próbka krwi żylnej (równa 10 ml/ 2 łyżeczki) zostanie pobrana przez doświadczonych i przeszkolonych flebotomistów z University of Reading. Następnie uczestnicy zostaną poddani baterii neuroobrazowania, która obejmie obrazy strukturalnego rezonansu magnetycznego, spektroskopię rezonansu magnetycznego (MRS) w celu ilościowego określenia stężeń GABA w określonych obszarach mózgu oraz funkcjonalne obrazowanie rezonansu magnetycznego w celu oceny funkcjonalnej łączności między obszarami mózgu. Następnie uczestnicy wykonają zestaw testów behawioralnych zależnych od GABA, w tym zadanie rozpoznawania emocji twarzy, zadanie uczenia się motorycznego i zadanie rozróżniania częstotliwości dotykowych. Następnie uczestnicy wypełnią Kwestionariusz Spektrum Autyzmu (AQ), Inwentarz Stanu i Cechy Lęku (STAI) oraz Skalę Depresji Centrum Badań Epidemiologicznych (CES-D). Uczestnicy wykonają tę baterię zadań podczas każdej z czterech wizyt studyjnych w W0, W4, W8 i W12.

Pod koniec wizyty 1 (W0) uczestnicy otrzymają suplement probiotyczny LUB placebo do codziennego spożycia przez następne 4 tygodnie, tj. między wizytami badawczymi 1 i 2. Pod koniec wizyty 2 (W4) uczestnicy będą nie otrzymują żadnych suplementów, ponieważ wejdą w 4-tygodniowy okres wymywania. Pod koniec wizyty 3 (W8) uczestnicy otrzymają suplement probiotyczny LUB placebo do codziennego spożycia przez następne 4 tygodnie. Jeśli uczestnik otrzymał probiotyk po wizycie 1, w tym momencie otrzyma placebo i odwrotnie. Uczestnicy będą proszeni o przyjmowanie tego codziennie aż do czwartej i ostatniej wizyty studyjnej (W12). Wizyta studyjna 4 kończy badanie.