Пребиотики в уменьшении воспаления и клинических результатах при язвенном колите (PRInCE-UC) (PRInCE-UC)

Это исследование диетического вмешательства будет проводиться двойным слепым перекрестным способом, в ходе которого 44 участникам с легкой и умеренной активностью ЯК будет предложено потреблять соответствующую дозу кандидатного пребиотика (2'-фукозиллактоза, олигосахарид женского молока). ) в течение 28 дней с последующим 28-дневным периодом кормления эквивалентным плацебо (мальтодекстрином) или наоборот. Пребиотики обычно доступны в форме пакетиков, и участники будут проинструктированы о том, как принимать их каждый день.

Привычка кишечника добровольцев, оценка симптомов и дневники настроения: во время периодов приема добавок и отмены добровольцам будет предоставляться ежедневный дневник для записи их привычек кишечника и настроения, использования лекарств и побочных явлений. Добровольцы будут фиксировать количество дефекаций в день, показатели стула по Бристольской шкале и любые симптомы вздутия живота или дискомфорта в животе (оцениваются как отсутствие, легкая, умеренная или тяжелая степень). Добровольцев попросят оценить метеоризм по пятибалльной шкале (0 баллов для «нормального», +1 или +2 для большего, чем обычно, и - 1 или - 2 для меньшего, чем обычно). Настроение, о котором сообщают сами участники, будет оцениваться по пятибалльной шкале, при этом будут регистрироваться жизненная сила, стресс, счастье и бдительность. Мы также добавим анкеты по общему самочувствию и сну. Подтвержденная активность, специфичная для заболевания, будет регистрироваться с использованием индекса активности простого клинического колита.

Индекс селективности: влияние пребиотического кормления на относительное количество потенциально полезных для здоровья Bifidobacterium, Roseburia, Faecalibacteria и Lactobacilli (полезное), на количество комменсальных видов Eubacterium spp., Atopobium spp. и от количества потенциально вредных представителей кишечной микрофлоры, а именно Escherichia coli, протеолитических Bacteroides spp. и группа Clostridium perfringens/histolyticum будет определяться в составе фекальной микрофлоры. Более того, функциональная способность микробиома и влияние на метаболический фенотип хозяина будут определяться с помощью метабономики, основанной на спектроскопии 1H-ядерного магнитного резонанса (ЯМР). Эти глобальные профили содержат информацию, касающуюся непосредственно микробных метаболических процессов, трансгеномных взаимодействий, а также эндогенного метаболизма хозяина. Благодаря применению этого подхода системной биологии «сверху вниз» можно охарактеризовать биохимические реакции хозяина и микробиоты на воздействие пребиотиков.

Исследования состава кишечной микробиоты: флуоресцентная гибридизация in situ (FISH) будет использоваться для идентификации и подсчета основных анаэробных бактерий в исследованиях на людях, а проточная цитометрия обеспечит высокую производительность и чувствительность. Кроме того, будет применена полная качественная оценка структуры сообщества с помощью метагеномного подхода с использованием высокопроизводительного секвенирования (пиросеквенирование 454 или подобное).

Исследования метаболического профиля на основе 1H-ЯМР-спектроскопии. В этом предложении 1H-ЯМР-спектроскопия будет применяться для характеристики глобальных метаболических характеристик биологических образцов, собранных в ходе испытаний на людях, с использованием стандартных одномерных экспериментов ЯМР. Кишечные микробиологические и метабономические данные будут интегрированы с использованием методов объединения данных (например, двунаправленного многоблочного анализа данных с частичным наименьшим квадратом) для создания механистического понимания изменений на системном уровне и оптимизации извлечения клинически значимой молекулярной информации. Ожидается, что этот анализ позволит оценить, как вмешательство на основе пребиотиков во время клинических испытаний повлияло на метабоном человека, приблизившись к «здоровью».

Иммунологические исследования: Для определения количества и фенотипов иммунных клеток будут использоваться образцы крови и фекалий. Эти данные покажут иммунологический статус пациентов в любой конкретный момент исследования, включая воспалительные заболевания.

Подмножества иммунных клеток, взаимодействующие с популяциями презентирующих антиген клеток: мы сравним презентацию антигена различными типами клеток (профессиональными и стромальными) и степенью, в которой они взаимодействуют с подмножествами эффекторных Т-клеток. Вполне вероятно, что первоначальное представление антигена иммунной системе будет различаться между этими группами, и количественная оценка этих взаимодействий с использованием 4-цветной флуоресцентной иммуногистологии предоставит информацию о механизме этих процессов и прогрессировании болезненного состояния ЯК.

Собранные данные будут включать в себя профили бактериального сообщества, иммунологические маркеры, измерения крови/сыворотки, анкеты добровольцев, метабономические данные на основе ЯМР, конечные микробные продукты и симптомы пациентов. Эти данные будут в основном числовыми и в форме электронных таблиц Excel, но также будут включать файлы спектральных данных, файлы необработанных последовательностей и записи дневника питания (MS word/REDCap). Программным обеспечением для анализа данных будет SAS (программное обеспечение для статистического анализа). Только файлы данных метабономной ЯМР-спектроскопии и микробного секвенирования будут генерировать умеренно большие объемы данных. Мы определим стандарты сообщества по форматированию данных для их последующего размещения в хранилищах данных.