Mikrobiota mångfald och sammansättning och polyfenols biotillgänglighet

Utredarna föreslår att man genomför en randomiserad, kontrollerad utfodring, crossover-försök på 10 vuxna som har en regelbunden tarmrörelse (≥5 gånger/vecka) och är villiga att äta en diet fri från vegetabilisk mat. Försöket kommer att inkludera två 5-dagars interventionsfaser med en 2-veckors tvättperiod mellan övergångarna. Alla måltider kommer att ges till försökspersoner under interventionsfaserna. Försökspersoner kommer att slumpmässigt tilldelas för att få antingen Con- eller FWCP-diet som innehåller 30 gram matchad placebo eller FWCP. Dosen väljs för att ge tillräckliga mängder flavonoid och PAC som kan jämföras med det genomsnittliga flavonoid- och PAC-intaget vid 157 mg respektive 95 mg/d i USA. Den vegetabiliska kosten kommer att vara formulerad för att endast innehålla animaliska ingredienser. Alla måltider kommer att designas och övervakas av Helen Rasmussen, PhD, RD, och tillagas i köket på Metabolic Research Unit. Förpackade frysta måltider kommer att tillhandahållas till försökspersoner att konsumera hemma eller på jobbet. Kaffe, te och andra växtbaserade drycker är inte tillåtna under interventionsfaserna.

Alla försökspersoner kommer att behöva lämna sitt informerade samtycke innan de anmäler sig till studien. Individer kommer att screenas för studieberättigande enligt uteslutningskriterierna, enligt följande: 1) inga antibiotikamediciner eller läkemedel som är kända för att påverka fekal mikrobiota togs 3 månader före studien; 2) aktiv behandling av läkare diagnostiserade sjukdomar, såsom cancer, hjärt-kärlsjukdomar, gastrointestinala sjukdomar; 3) regelbunden användning av kosttillskott; 4) koloskopi 2 månader före registreringen eller planerad under studien; 5) värden för standardblodbiokemi är kritiskt onormala baserat på studieläkarens bedömning; och 6) användning av ≥14/vecka servering alkohol. Försökspersoner som uppfyller alla andra behörighetskriterier och har värden för blodets biokemi inom normala intervall kommer att uppmanas att delta i studien.

Under försöket kommer berättigade försökspersoner att behöva delta i 1 screeningbesök och 9 studiebesök under 5-7 veckor. I slutet av besök 2 och 6 kommer försökspersonerna att få de slumpmässigt tilldelade frysta måltiderna och börja konsumera studiemåltiderna i 5 dagar. Försökspersonerna kan konsumera studiemåltiderna ≥5 da tills avföringsprovet efter intervention har samlats in. Hela avföringsprovet kommer att placeras i en förseglad påse och sedan i en kylare med isförpackningar och transporteras till MRU inom 24 timmar. Morgonfläcksurin och 30 ml fastande blod samt alla andra kliniska data kommer att samlas in före och efter varje interventionsfas. Alla insamlade prover kommer att förvaras vid -80 grader C fram till användning.

Provstorleken för det mänskliga försöket uppskattades baserat på effekten av FWCP på den vegetabiliska födoinducerade ökningen av galltoleranta bakterier och på ökningen av Enterococcus, Bifidobacterium, Eggerthella lenta och Blautia coccoides-Eubacterium rectale. Eftersom det inte finns några data i litteraturen som illustrerar effekten av FWCP på galltoleranta bakterier för effektberäkning, kommer utredarna att använda 10 försökspersoner i det föreslagna crossover-kontrollerade matningsförsöket för att testa vår hypotes.

Fekalt DNA kommer att extraheras genom enzymatisk nedbrytning och pärlslagningssteg följt av användning av QIAamp Stool DNA Mini Kit (Qiagen). 16S rRNA-genamplikoner kommer att genereras från det extraherade DNA:t med PCR med en streckkodad primeruppsättning riktad mot den variabla regionen V4. Amplikoner kommer att sekvenseras på en Illumina ® MiSeq Sequencer vid Tufts University Core Facility som är regisserad av Dr. Anne Kane. Mikrobiotaanalys kommer att utföras med Qiime v 1.7. Operativa taxonomiska enheter kommer att genereras med hjälp av UClust. Parametrar för alfa- och betadiversitet kommer att beräknas med Qiime. Urinära flavonoider och fenolsyror kommer att bestämmas med vår rutinmässiga HPLC-elektrokemiska detektionsmetod. Antocyaniner och deras glukuronidatmetaboliter i urin kommer att kvantifieras av en LC-MS/MS-analys som utredarna använder rutinmässigt. Fekala kortkedjiga fettsyror kommer att bestämmas med en GC-MS-metod som har etablerats i vårt laboratorium. pH-värdet i avföringens fekala vatten kommer att bestämmas med en pH-mätare efter centrifugering. Individuella gallsyror i avföring kommer att bestämmas med en LC-QTOF-MS-metod. TMA i avföring kommer att bestämmas med en spektrofotometrisk analys.