Η σχέση της λήψης αντιοξειδωτικών ουσιών με τη μεταβολή της σχετικής αφθονίας και των μετά-μεταφραστικών τροποποιήσεων των πρωτεϊνών του ορού και του πλάσματος. Υπάρχουσα γνώση και πεδία για μελλοντική έρευνα
Creators: name: Τρακίδου, Ευαγγελία Θεοδώρου
Publisher: name: Aristotle University of Thessaloniki
Year: 2022
Subjects: Πρωτεΐνωμα ορού ή πλάσματος
Πρωτεΐνες ορού ή πλάσματος
Αντιοξειδωτικά
Serum proteome or plasma proteome
Serum or plasma proteins
Antioxidants

description: Η χρόνια και έντονη έκθεση σε οξειδωτικό στρες διαδραματίζει μείζονα ρόλο στην εμφάνιση και εξέλιξη χρόνιων νοσημάτων, συμπεριλαμβανομένων των καρδιαγγειακών παθήσεων, του διαβήτη, της χρόνιας νεφρικής νόσου, του καρκίνου, της υπέρτασης και των νευροεκφυλιστικών διαταραχών. Οι αντιοξειδωτικές ουσίες υπό συνθήκες προστατεύουν από το οξειδωτικό στρες που μπορεί να προκαλέσει σημαντικές βλάβες στην δομή και την λειτουργία των βιομορίων και κατά επέκταση στην λειτουργία των κυττάρων και ιστών. Ο όρος «πρωτεΐνωμα» περιγράφει το ολικό περιεχόμενο της πρωτεΐνης που υπάρχει σε ένα κύτταρο, ιστό, βιολογικό υγρό ή οργανισμό σε δεδομένο χρόνο και συνθήκες. Κατά συνέπεια, η πρωτεϊνωματική ανάλυση αναφέρεται στην ολιστική προσέγγιση του χαρακτηρισμού του συνόλου των πρωτεϊνών από οποιοδήποτε βιολογικό δείγμα. Η εφαρμογή της πρωτεϊνωματικής ανάλυσης, σε βιολογικό δείγμα (ορό ή πλάσμα) ατόμων στα οποία έχει προηγηθεί λήψη αντιοξειδωτικών ουσιών μπορεί να παρέχει σημαντικές πληροφορίες σχετικά με τα μοτίβα αφθονίας τους αλλά και κατάστασής τους σε διαφορετικούς ιστούς και κύτταρα. Ως εκ τούτου μπορεί να παρέχει πληροφορία για τον καθορισμό υποθέσεων σχετικών με την επίδραση του εκάστοτε αντιοξειδωτικού, καθώς και των εμπλεκόμενων μοριακών διεργασιών αποτελώντας σημαντικό εργαλείο στην κατεύθυνση της εξατομικευμένης ιατρικής και διατροφικής παρέμβασης. Η μελέτη αυτή έχει ως στόχο να συνοψίσει όλα τα διαθέσιμα δεδομένα σχετικά με κλινικά πειράματα που έχουν διεξαχθεί μέχρι τώρα σε ανθρώπους και εξετάζουν την επίδραση της λήψης αντιοξειδωτικών ουσιών στη μεταβολή της σχετικής αφθονίας και των μετα-μεταφραστικών τροποποιήσεων του πρωτεϊνώματος του ορού ή του πλάσματος. Με τον όρο σχετική αφθονία ορίζεται η αλλαγή της αφθονίας των πρωτεϊνών και των τροποποιήσεων αυτών σε διαφορετικά δείγματα/ασθενείς/καταστάσεις όπου πραγματοποιείται και σύγκριση αυτών των αφθονιών σε σχέση με την ομάδα ή τις ομάδες ελέγχου. Πραγματοποιήθηκε μια εκτενής αναζήτηση σε τρείς διαφορετικές βάσεις δεδομένων, στο Pubmed/Medline, Scopus και Cochrane χρησιμοποιώντας σχετικούς όρους στα αγγλικά μέχρι και τον Μάρτιο του 2022. Ακόμη αναζητήσαμε για τυχόν αδημοσίευτες μελέτες στο Clinicaltrials.gov. Τέλος συμπληρωματικές δημοσιεύσεις αναζητήθηκαν μέσω της βιβλιογραφίας των εργασιών που είχαν επιλεγεί κατά την αναζήτηση. Από τις 523 μελέτες που ήταν το αποτέλεσμα της αναζήτησης μας στις προαναφερθείσες βάσεις δεδομένων, βάσει του τίτλου-περίληψης αποκλείσθηκαν οι 453. Έπειτα από ανάγνωση του πλήρους κειμένου των υπολοίπων 70 καταλήξαμε σε 6 μελέτες που πληρούσαν τα κριτήρια εισαγωγής. Συμπεριελήφθησαν 6 τυχαιοποιημένες κλινικές μελέτες με 205 συμμετέχοντες συνολικά. Εντοπίστηκαν 82 πρωτεΐνες και παρουσίασαν στατιστικά σημαντική μεταβολή (αύξηση ή μείωση) στην σχετική τους αφθονία στο πλάσμα των ατόμων έπειτα από παρέμβαση με χορήγηση αντιοξειδωτικού με τη μορφή συμπληρώματος ή εμπλουτισμένου τρόφιμου. Μέσω της παρούσας συστηματικής αναζήτησης της βιβλιογραφίας εντοπίστηκαν 82 πρωτεΐνες που έχουν συσχετιστεί με τη λήψη συγκεκριμένων αντιοξειδωτικών και για τις οποίες έχουμε πληροφορίες για τη σχετική τους αφθονία σε διαφορετικές καταστάσεις και ποσότητες αντιοξειδωτικών. Παρατηρήσαμε ότι σχεδόν όλες έχουν συσχετισθεί με καταστάσεις φλεγμονής και οξειδωτικού στρες καθώς και με παθολογικές καταστάσεις που σχετίζονται με το οξειδωτικό στρες και τη διατροφή (π.χ. μεταβολικά νοσήματα, αθηροσκλήρωση, μειωμένη ανοσολογική απόκριση), καταστάσεις που όπως αναφέρεται είναι άμεσα σχετιζόμενες με την παρουσία ή απουσία των αντιοξειδωτικών. Ως εκ τούτου η μελέτη μας αποτελεί χρήσιμο εργαλείο στο πεδίο της έρευνας και της εξέλιξης της πρωτεϊνωματικής ανάλυσης στον τομέα της αξιολόγησης των επιδράσεων της λήψης αντιοξειδωτικών στον άνθρωπο καθώς και της εξατομικευμένης διατροφικής παρέμβασης. Αν και είχε τεθεί σαν σκοπός της μελέτης μας δεν βρέθηκαν κλινικά πειράματα που να έχουν γίνει σε ανθρώπους και να υπάρχει η συσχέτιση της λήψης κάποιου αντιοξειδωτικού με τις μετα-μεταφραστικές τροποποιήσεις των πρωτεϊνών του ορού ή του πλάσματος.
description: Chronic and intense exposure to oxidative stress plays a major role in the onset and progression of chronic diseases, including cardiovascular disease, diabetes, chronic kidney disease, cancer, hypertension, and neurodegenerative disorders. Antioxidants under certain conditions protect against oxidative stress that can cause significant damage to the structure and function of biomolecules and thus to the function of cells and tissues. The term 'proteome' describes the total protein content of a cell, tissue, biological fluid or organism at a given time under certain conditions. Thus, proteomic analysis refers to the holistic approach of characterising all proteins from any biological sample. The application of proteomic analysis to a biological sample (serum or plasma) of individuals who have been previously treated with antioxidants can provide important information about their abundance patterns and their status in different tissues and cells. It can therefore provide useful information for defining hypotheses about the effect of the antioxidant in question, as well as the molecular processes involved, making it an important tool in the direction of personalised medical and nutritional intervention. This study aims to summarise all available data on clinical experiments conducted in humans examining the effect of antioxidant intake on changes of relative abundance and post-translational modifications of serum or plasma proteome. Relative abundance is defined as the change in protein abundance and protein modifications in different samples/patients/conditions where a comparison of these abundances with respect to the control group(s) is made. An extensive search was conducted in three different databases, PubMed/Medline, Scopus and Cochrane using relevant terms in English up to March 2022. We additionally searched for any unpublished studies on Clinicaltrials. gov. Finally, additional literature was identified through the reference lists of identified papers. Of the 523 studies that were derived from our search, 453 were excluded based on title-abstract reading. Through full-text screening, six studies met our inclusion criteria; thus, six randomised controlled trials (RCTs) with 205 subjects were included. Eighty-two proteins were identified and were related to a statistically significant change (increase or decrease) in their relative abundance in the plasma of subjects following intervention with an antioxidant in the form of a supplement or fortified food. We have identified 82 proteins that have been associated with the uptake of specific antioxidants and for which we have information on their relative abundance in different antioxidant states and amounts. After correlating these proteins with specific diseases as well as biological processes, we observed that almost all of them have been associated with inflammation and oxidative stress as well as oxidative stress and diet-related pathologies (e. g. metabolic diseases, atherosclerosis, reduced immune response), conditions that are directly correlated with the presence or absence of antioxidants. Therefore, our study is useful in research related to the development of proteomic analysis in the field of evaluating the effects of antioxidant intake in humans as well as individualized nutritional intervention. Although it was the aim of our study, no clinical experiments have been found in humans that correlate the intake of an antioxidant with post-translational modifications of serum or plasma proteins.