Fytokemikalier om "metaboliskt åldrande" hos äldre överviktiga vuxna

Hög ålder är associerad med minskad mitokondriell kapacitet och förändrade metabolomiska signaturer jämfört med de i yngre åldrar. Vi antar att tillskott av fytokemikalier för frukt och grönsaker kommer att bromsa eller vända tecken på metabolt åldrande genom att förbättra mitokondriell kapacitet hos äldre, överviktiga/fetma vuxna samt förskjuta deras metabolomiska signatur mot de hos yngre, smalare vuxna. För att testa denna hypotes kommer vi att eftersträva följande specifika syften i ett kontrollerat utfodringsförsök för att minska den förvirrande effekten av samtidiga och förvirrande kostfaktorer.

Specifikt mål 1: Att bestämma i vilken utsträckning kompletterande frukt- och grönsakskoncentrat kommer att förskjuta mitokondriella kapaciteten hos perifera mononukleära blodceller hos äldre, överviktiga äldre vuxna mot den hos unga, magra vuxna.

Specifikt mål 2: Att bestämma i vilken utsträckning kompletterande frukt- och grönsakskoncentrat kommer att förändra plasmametabolomiska signaturen hos äldre, överviktiga vuxna mot den hos unga, magra vuxna.

Den experimentella designen är en randomiserad, dubbelblind, placebokontrollerad, parallell design, kontrollerad matningsförsök. Detta försök kommer att registrera 40 äldre vuxna, samt 20 yngre vuxna som ska fungera som referens, för att slutföra studien. De kommer att vara allmänt friska. De äldre kommer att vara ≥55 år och ha BMI >27,0 och <35 kg/m2, och de yngre kommer att vara 18-30 år och ha BMI >18,5 och <27 kg/m2. De äldre försökspersonerna kommer att randomiseras till att få antingen placebo (PLA) eller frukt-/grönsakstillskott (FVS) i 6 veckor efter en 2-veckors inkörningsperiod. De yngre vuxna som fungerar som referensgrupp för de äldre försökspersonerna deltar endast i inkörningsperioden och får inga kosttillskott. Under hela studien, inklusive inkörningsperioden, kommer alla försökspersoner att konsumera tillhandahållna måltider. Den totala varaktigheten av försöket kommer att vara ~10 veckor för de äldre försökspersonerna, inklusive screening, 2-veckors inkörning och 6 veckors intervention, samt ~4 veckor för de yngre försökspersonerna inklusive screening och 2-veckors run-in- i. Förutom att konsumera de tillhandahållna måltiderna i 6 veckor, kommer de äldre volontärerna att ta ett tilldelat tillskott dagligen. Blodprover från de äldre frivilliga kommer att samlas in i slutet av inkörningen och slutet av den 6 veckor långa interventionen. Samma prover kommer endast att samlas in från de yngre volontärerna i slutet av inkörningsperioden.

Äldre försökspersoner kommer att slumpmässigt tilldelas ett av tilläggen (PLA vs. FVS) efter att deras behörighet har bekräftats. Ett randomiseringsschema kommer att utarbetas av en biostatistiker som använder ett standardiserat datorprogram för två behandlingsgrupper med en parallell design.

Studietilläggen kommer generöst att tillhandahållas av Juice PLUS (Collierville, TN). En matchande placeboprodukt kommer att tillverkas av Juice PLUS under FDA:s GMP-riktlinjer. Huvudingrediensen i placebo kommer att vara mikrokristallin cellulosa som innehåller 0,5 % magnesiumstearat. Juice PLUS-produkterna som kommer att användas i denna intervention har marknadsförts i USA. Mikrokristallin cellulosa och magnesiumstearat har GRAS-status enligt FDA Code of Federal Regulations (CFR) titel 21. FVS i kapselform kommer att vara kombinationen av Juice Plus+ Garden Blend, Juice Plus+ Orchard Blend och Juice Plus+ Berry Blend. Alla Juice Plus+ kosttillskott innehåller ett fint, granulärt pulver, huvudsakligen från botaniska ingredienser. Detta pulver är inkapslat i en storlek 00 gelatinkapsel. Dessa tre formler kommer att blandas för att producera ett enhetligt brunt pulver och förpackas i ogenomskinliga studiekapslar.

Juice Plus+ Garden Blend består av grönsaksjuicepulver och fruktkött från morot, persilja, betor, grönkål, broccoli, kål, spenat, havre, ris och tomat; gelatin, glukomannan, kalciumaskorbat, blandade tokoferoler, kalciumkarbonat, vitlökspulver, Spirulina Pacifica, naturliga blandade karotenoider, naturlig enzymblandning, Lactobacillus acidophilus, folsyra. Pulvret ser ljusgrönt ut och luktar kål. Juice Plus+ Orchard Blend består av fruktjuicepulver och fruktkött från äpple, apelsin, ananas, tranbär, persika, acerola körsbär, betor, katrinplommon, dadlar och papaya; gelatin, kalciumaskorbat, citruspektin, citrusbioflavonoider, glukomannan, naturliga blandade karotenoider, naturlig enzymblandning, bromelain, papain, blandade tokoferoler, Lactobacillus acidophilus, folsyra. Pulvret ser rosa ut och luktar äpple/tranbär. Juice Plus+ Berry Blend består av fruktjuice och fruktköttspulver av Concord druva, blåbär, tranbär, björnbär, blåbär, hallon, svarta vinbär, fläder, kakaopulver, granatäpplepulver, grönt te, ingefära, druvkärna och kronärtskockbladpulver, gelatin, blandade tokoferoler, kalciumaskorbat, naturlig enzymblandning, kiseldioxid, vegetabiliskt utvunnet magnesiumstearat, citrusbioflavonoider från mandarin, folsyra. Pulvret ser lila ut och doftar svagt av bär och kakao.

Under försöket kommer äldre försökspersoner att behöva delta i 1 screeningbesök och 3 studiebesök under 10 veckor, och yngre försökspersoner kommer att behöva delta i 1 screeningbesök och 2 studiebesök under 4 veckor. Ett första screeningbesök (besök 1) används för att erhålla informerat samtycke och fastställa varje försökspersons behörighet. Ett blodprov tas endast om patienten fastar >12 timmar. Vid besök 2 kommer försökspersonerna att börja konsumera de tillhandahållna måltiderna i 2 veckor under inkörningsperioden. Vid besök 3 kommer alla försökspersoner att uppmanas att anlända till studieplatsen efter att ha fastat i >12 timmar, blod kommer att samlas in. För yngre försökspersoner kommer studien att slutföras i slutet av besök 3. Äldre försökspersoner kommer att slumpmässigt tilldelas ett av två tillägg, med början nästa dag av besök 3 i 6 veckor. De kommer att instrueras att ta 3 kapslar vardera med frukost och middag. Vid besök 4 (slutbesök) kommer äldre försökspersoner att uppmanas att komma till studieplatsen efter att ha fastat i >12 timmar, blod kommer att samlas in för analyser.

Yngre och äldre försökspersoner kommer att konsumera tillhandahållna måltider i 2 och 8 veckor. Studiemåltiderna kommer att utformas för att vara jämförbara med en diet som de flesta genomsnittliga amerikaner äter. Försökspersoner kan konsumera studiemåltiderna längre än 2 eller 8 veckor på grund av en schemalagd besökskonflikt eller andra oväntade händelser.