用于识别个性化体重管理的 microRNA 测试

在美国 (US)，肥胖症呈指数增长，超过 1.6 亿美国人超重或肥胖。 饮食和运动相结合的计划是体重管理最具成本效益的替代方案，但通过这种方法减肥存在相当大的个体差异，这让许多人感到沮丧，无法在整个生命周期坚持计划。 因此，无法确定哪些人可能会通过节食和运动成功控制体重，这是治疗肥胖症的一个关键障碍。 最近的研究表明，饮食和运动对减肥反应的显着差异可能部分归因于个体的表观遗传构成。 在减肥干预期间监测表观遗传反应的一种潜在方法是循环血液中的小非编码循环 RNA，称为 microRNA（miRNA 或 miR）。 研究表明，miR-140 和 935 可用作血液生物标志物，以识别将通过饮食和锻炼成功控制体重的个体。 此外，在短期饮食和运动干预期间，干预前后生物标志物 miRNA 表达水平的波动仅在持续较长时间干预并达到健康体重的个体中产生独特的特征变化。 因此，如果在医学减肥计划的早期实施，它可以让患者获得集中的个体化治疗。

阻止在减肥干预中使用 miRNA 的一个主要障碍是无法准确量化血液样本中的 miR-140 和 935 水平。 为尽量减少红细胞裂解造成的 miRNA 污染，必须在抽血后 30 分钟内进行 miRNA 分析。 目前的 miRNA 检测和量化技术需要数小时/数天才能量化 miRNA，需要笨重的设备，而且价格昂贵。 此外，目前的miRNA检测方法对临床样本分析的灵敏度、检测广度和特异性都不够。 为了满足这一需求，PI。 Nawarathna 最近开发了一种高度灵敏的一次性 miRNA 传感器，可以在 15 分钟内在即时护理环境中量化 miRNA，每次测试的分析成本为 50 美元。 然而，开发的 miRNA 传感器准确量化目标 miRNA 水平（miR-140 和 935）在饮食和运动干预前后的变化的有效性尚不清楚。

拟议工作的目的是研究这种 miRNA 传感器作为潜在的体重管理诊断设备的功效。 如果成功，拟议研究的影响是双重的：首先，开发即时诊断设备（miRNA 传感器），为体重管理（饮食和运动或减肥手术）提供个性化策略；其次，能力立即扩大 miRNA 检测以测量可能影响整体健康（例如：心理和情绪健康、压力和疲劳）和疾病（例如：癌症、心血管疾病等）的其他因素。 拟议研究的目标将通过以下具体目标实现：

目的：调查 miRNA 传感器是否能够识别通过能量限制饮食和运动干预持续减肥的个体。

拟议的研究将开展一项以超重个人为参与者的试点研究。 受试者将参与为期 12 周的饮食和运动干预，并在干预期间的 3 个时间点（前后）进行 miRNA 分析。 然后我们将研究传感器的有效性。

miRNA 传感器技术一旦完全开发，将类似于指尖血糖监测仪。 一旦商业化，就可以购买 miRNA 传感器并将其用于诊所的诊断应用或在家中或偏远和农村地区的诊所和医院进行自我测试。 因此，结果将从根本上推动如何选择个性化体重管理方法。 因此，这项研究对人类健康具有积极的转化影响。