Ph.d. forsvar: Discovery of food exposure markers in urine

and evaluation of dietary compliance by untargeted LC-MS metabolomics

Maj-Britt Schmidt Andersen

Ph.d. afhandling

Måling af kostindtag hos mennesker er centralt i ernæringsforskning, da det er en forudsætning for at kunne bestemme sammenhænge mellem kost og sundhed. De eksisterende metoder til at bestemme kostindtag er i høj grad baseret på selv-rapportering og det er velkendt at disse metoder er meget usikre. Biomarkører som måles i biologiske prøver er objektive mål og derfor fordelagtige til at bestemme hvad en person har spist. Desværre er der kun få veldokumenterede biomarkører som bruges ofte i ernæringsforskning og der er derfor et behov for at finde nye markører, især for indtag af enkelte fødevarer.

I denne afhandling er untargeted metabolomics, som er en relativt ny metode indenfor ernæringsforskning, anvendt til at finde nye potentielle markører i urin for indtag af en række fødevarer. Det er desuden undersøgt om det er muligt at adskille to veldefinerede kostmønstre, ny nordisk hverdagsmad (NNH) og gennemsnitlig dansk kost (GDK), i urinprøver fra et kontrolleret interventionsstudie.

I afhandlingen indgår data fra tre studier: Et kontrolleret overkrydsningsstudie med ni forskellige måltider, en række små måltidsstudier med enkelte fødevarer og et seks måneders parallelt interventionsstudie med NNH og GDK. Ved brug af LC-MS baseret untargeted metabolomics blev fundet 35 markører, der var relateret til indtag af bestemte fødevarer i studierne, bl.a. kål, citrus, rødbeder, valnødder og fisk. En del af de fundne markører blev fundet i alle de undersøgte studier og er derfor meget lovende nye kostmarkører i urin. Flere af markørerne er også fundet i andre metabolomics studier. Det var muligt at adskille NNH og GDK i 24 timers urinprøver ved en multivariat model baseret på måling af 52 metabolitter.

Metabolitterne i modellen afspejlede indtag af karakteristiske fødevarer for begge kosttyper, dog mest GDK. Ved en validering af modellen blev 81% af 139 prøver klassificeret korrekt. Antallet af misklassificerede prøver var størst for NNH. En sammenligning af forsøgspersoner med misklassificerede og korrekt klassificerede NNH prøver i modellen for forskellige kendte komplians relaterede parametre tyder på at flere personer i denne kostgruppe ikke har overholdt forsøgskosten.

Alt i alt underbygger resultaterne i denne afhandling untargeted metabolomics som et lovende værktøj til udvikling af nye eksponerings- og komplians markører for kostindtag.

2014, 184 sider,
ISBN 978 87 7611 686 6

Tid

24. januar 2014 kl. 13.00

Sted

Auditorium A2-83.01, Thorvaldsensvej 40, 1871 Frederiksberg C.

Bedømmelsesudvalg 

Associate professor Francesco Savorani (chair), Department of Food Science -Quality and Technology, Faculty of Science, University of Copenhagen, Denmark.

Associate professor Cristina Andrés-Lacueva, Department of Nutrition and Food Science, Faculty of Farmacy, University of Barcelona, Spain.

Professor Knud Erik Bach Knudsen, Department of Animal Science Molecular nutrition and cell biology, Aarhus University, Denmark.

Vejledere

Professor Lars Ove Dragsted, Department of Nutrition, Exercise and Sports, Faculty of Science, University of Copenhagen, Denmark.

Associate professor Åsmund Rinnan, Department of Food Science, Faculty of Science, University of Copenhagen, Denmark.

Afhandlingen ligger til gennemsyn på Biblioteket, Nørre Allé 51, 2200 København N.