mTOR jako mediátor studie citlivosti na inzulín

Zkouška A: Během pokusu A subjekt studie dorazí do výzkumné laboratoře a sní ranní jídlo v 6:30. což odpovídá 5 % denní potřeby energie. Je požadováno, aby studijní subjekt přijel autem nebo hromadnou dopravou. Ve stejnou dobu subjekt požije 16 mg Rapamycinu nebo placeba (800 mg vápníku) ve formě pilulek. Po požití bude studovaný subjekt 2 hodiny odpočívat a poté jsou zavedeny katétry do obou femorálních žil, stehenní tepny na jedné z nohou a do každé žíly na předloktí (antecubitální žíly) pro pozdější odběr krve a intravenózní infuzi inzulínu, glukóza, stabilní D2-glukóza a stabilní 13C6-fenylalanin. V 8:30 budou studované osoby provádět extenzivní cvičení na jedné noze po dobu 1 hodiny při intenzitě 80 % maximální pracovní kapacity. V tomto pracovním protokolu jsou vloženy 3 intervaly po 5 minutách, kdy studovaný pracuje na 100 % maximální intenzity s cílem zajistit plnou aktivaci/nábor všech svalových vláken. Bezprostředně po ukončení cvičení se podává infuze 13C6-fenylalanin pro pozdější stanovení syntézy svalových bílkovin. 2 hodiny po zotavení po zátěži je infuzí podána D2-glukóza pro pozdější stanovení produkce glukózy v játrech. 4 hodiny po zotavení ze cvičení bude zahájena euglykemická hyperinzulinemická svorka na 2 hodiny pro stanovení inzulinem stimulovaného svalového vychytávání glukózy. Svalové biopsie z m. m. vastus lateralis na jedné nebo obou nohách bude odebrán před, bezprostředně po a také 2, 4 a 6 hodin po ukončení cvičení. Příjem kyslíku v plicích se měří pomocí online systému před, během a po cvičení a používá se pro stanovení metabolismu substrátu. Vzorky krve z femorálních žil na obou nohách a stehenní tepny na jedné z nohou se odebírají před cvičením, během cvičení a během období zotavení po cvičení. Současně se měří průtok krve ve femorálních tepnách na obou nohách pomocí Dopplerovy techniky. Stanovení arteriovenózní diference (AV diference) současným měřením průtoku krve nám umožňuje vypočítat příjem glukózy kosterním svalstvem a příjem/uvolnění relevantních látek (proteinů, peptidů a metabolitů atd.). Experimentální část pokusu A je ukončena v 15:30. Subjekt studie dostane jídlo a pití a bude pozorován po dobu jedné hodiny, než bude moci opustit výzkumnou laboratoř.

Zkouška B je identický protokol, kromě toho, že subjekt bude dostávat opačné léčivo ze studie A (Rapamycin nebo placebo). Zkušební období A a B bude odděleno minimálně 14 dny.