Gen-motion interaktioner hos atleter (GE-EX)
Akut fysiologisk respons på træning hos atleter udvalgt i henhold til kandidatgenpolymorfismer forbundet med udholdenhedsfænotype
Atletstatus er en arvelig egenskab, der kan forklares med en række potentielt vigtige DNA-polymorfier, der bidrager til disposition for succes i visse typer sport.
Det første formål med undersøgelsen er at bestemme den genetiske profil af slovenske atleter. Forbindelserne mellem 30 almindelige genpolymorfismer med aerob og anaerob atletstatus vil blive undersøgt som en enkelt og polygen profil.
Det andet mål er at undersøge virkningen af de genetiske varianter, der bidrager til forskellige akutte reaktioner på træning med lav vs. høj intensitet. Fysiologiske og biokemiske målinger vil blive udført. Variation i fysiologisk tilpasning som reaktion på træning giver mulighed for at studere sammenhængen mellem den molekylære respons på træning og omfanget af fysiologiske ændringer hos atleter. I øjeblikket er det endnu ikke klart, om forskellige genetiske varianter forbundet med træningsresponser forbliver ensartede med forskellig træningsintensitet, struktur og varighed af træningen.
Studieoversigt
Status
Status
Betingelser
Betingelser
Intervention / Behandling
Intervention / Behandling
Detaljeret beskrivelse
Slovenske atleter (n = 300; 18-40 år) af regional eller national konkurrencestandard vil blive rekrutteret fra de udholdenhedsorienterede og kraftorienterede sportsdiscipliner. Raske, ikke-beslægtede individer uden nogen konkurrencemæssig sportserfaring vil fungere som kontroller (n= 200; 18-40 år). Efter at have udfyldt spørgeskemaet (for atleter: dækkende demografi, geografisk herkomst, sportsklassifikation, disciplin og historie samt træningsfrekvens og mængde; for kontrolgruppe: demografi, geografiske herkomstvaner i dagligdagen), vil der blive udført genotypeanalyser . Atleterne og kontrollerne vil blive genotypet for 30 kandidatgenpolymorfier, der anses for at have indflydelse på udholdenhedspræstation. Molekylær genetisk analyse vil blive udført med DNA-prøver opnået fra kapillært fuldblod. Genotyping for 30 genpolymorfismer vil blive udført af Real-Time PCR på LightCycler® 96 Instrument (Roche) og KASP (Kompetitive Allele Specific PCR) genotypeteknologi.
Derudover vil 40 atleter med udholdenhedsgenetisk variant blive udvalgt til at deltage i det akutte træningsstudie. For at undersøge de akutte effekter af lav- og højintensiv træning vil koncentrationen af cirkulerende myokiner blive målt.
Tre forskellige eksperimentelle sessioner planlagt med 96 timers mellemrum, på samme tidspunkt på dagen og i tilfældig rækkefølge, vil blive anvendt på denne undergruppe af atleter.
I den første session vil den aerobe kraft blive bestemt ved hjælp af en trinvis test til udmattelse på et cykelergometer (Velodyn, Racermate™, USA). Iltforbrug (VO2) vil blive bestemt åndedræt for åndedræt ved hjælp af et Quark-gasanalysesystem (Quark, Cosmed, Rim, Italien). Interventionerne under de to andre eksperimentelle sessioner vil bestå af cykeltræning med kontinuerlig 60 min cykling ved 50 % PPO (lav intensitet) og 8 x 5 min ved 80 % PPO (mellem intervaller 1,5 min ved 75 W) træning (høj intensitet) .
Deltagerne vil blive bedt om at følge den foreskrevne diæt, for at undgå indtagelse af alkohol og til ikke at udføre fysisk aktivitet i de 24 timer før forsøgssessionerne. De eksperimentelle sessioner vil blive udført fra 8 til 11 om morgenen, i tilfældig rækkefølge og planlagt med 96 timers mellemrum.
Inden hver intervention vil individerne blive siddende i laboratoriet i en periode på 20 minutter med en stuetemperatur mellem 22-24ºC. I denne periode vil der blive udtaget hvilende blodprøver. Yderligere to blodprøver vil blive indsamlet, umiddelbart efter træningsintervention og 2 timer efter træning. Venøst blod vil blive opsamlet i EDTA-rør, centrifugeret ved 2500-3000 g i 20 minutter, og et separat plasma vil blive opbevaret ved -80 ° C til den videre analyse.
Kvantificeringen af biomarkører vil blive udført ved hjælp af MAGPIX®-systemet, magnetiske perlebaserede multi-analytpaneler og MILLIPLEX® Analyst 5.1-software (MAGPIX®, Merck Millipore). Til myokinanalysen vil et kommercielt sæt HMYOMAG-56K blive brugt.
Genotypefordeling og allelfrekvenser mellem hver af de to grupper af atleter (udholdenhed og kraft) og kontroller vil blive sammenlignet ved hjælp af χ2-test. Endurance genotype score (EGS) vil blive konstrueret. Først vil hver genotype blive bedømt inden for hver polymorfi. Således vil en genotype score (GS) på 2, 1 og 0 til hver enkelt genotype teoretisk forbundet med højeste, medium eller laveste potentiale for udholdenhedsfænotyper blive tildelt. For det andet vil GS for hver enkelt genotype blive summeret ∑(i=1)^nSNPi. For det tredje vil EGS blive transformeret til en 0-100 skala for lettere fortolkning, som følger: EGS=(100/2n)∑_(i=1)^nSNPi. En EGS på 100 repræsenterer en 'optimal' polygen profil for udholdenhedsatlet - det vil sige, at alle GS er 2. I modsætning hertil repræsenterer en EGS på 0 den 'værst mulige' profil for udholdenhedsatlet, det vil sige, at alle GS er 0. Gennemsnittet af EGS opnået i de tre undersøgelsesgrupper vil blive beregnet. EGS for udholdenheds-, kraftatleter og ikke-atleter (kontroller) vil blive sammenlignet med en-vejs variansanalyse (ANOVA), og Tukey post hoc test vil blive brugt til sammenligninger mellem grupper. Vi vil også udføre ANOVA for at sammenligne EGS mellem elite- og nationalt niveau atleter inden for hver gruppe af udholdenheds- og kraftatleter. Datanormalitet blev verificeret gennem en eksplorativ analyse ved brug af Shapiro-Wilk-testen. To-vejs blandet ANOVA vil blive anvendt til at kontrollere de vigtigste interaktionseffekter af tid efter træningssession (tid*session) og af tid (tid) på myokin plasmakoncentration. For statistisk signifikante effekter vil en post-hoc Tukey-test blive brugt til flere sammenligninger. Alle værdier vil blive udtrykt som middelværdi og standardafvigelse (SD). P-værdier på <0,05 vil blive betragtet som statistisk signifikante. Bonferronis korrektion for multiple test udføres ved at gange P-værdien med antallet af tests, hvor det er relevant. Statistiske analyser vil blive udført ved hjælp af SPSS-programmet, version 21 (Chicago, IL).
Undersøgelsestype
Undersøgelsestype
Tilmelding (Forventet)
Tilmelding
Fase
Fase
- Ikke anvendelig
Kontakter og lokationer
Studiekontakt
Studiekontakt
- Navn: Felicita Urzi, MSc
- Telefonnummer: 0038631801692
- E-mail: felicita.urzi@upr.si
Undersøgelse Kontakt Backup
- Navn: Elena Buzan, PhD
- Telefonnummer: 0038641350957
- E-mail: elena.buzan@upr.si
Studiesteder
-
-
-
Koper, Slovenien, 6000
- Rekruttering
- University of Primorska, Faculty Health Sciences AND Faculty of Mathematics, Natural Sciences and Information Technologies
-
Kontakt:
- Felicita Urzi, MSc
- Telefonnummer: 0038631801692
- E-mail: felicita.urzi@upr.si
-
Kontakt:
- Elena Buzan, PhD
- Telefonnummer: 0038641350957
- E-mail: elena.buzan@upr.si
-
Ledende efterforsker:
- Nejc Sarabon, PhD
-
-
Deltagelseskriterier
Berettigelseskriterier
Berettigelseskriterier
Aldre berettiget til at studere
Tager imod sunde frivillige
Køn, der er berettiget til at studere
Beskrivelse
Inklusionskriterier:
- slovenske indbyggere
- Sunde individer
- udholdenhedsatlet (kategorisering: verdensklasse, international, national eller ungdomsklasse)
- power atlet (kategorisering: verdensklasse, international, national eller ungdomsklasse)
Ekskluderingskriterier:
- kortikosteroider
- hormonbehandling
Studieplan
Hvordan er undersøgelsen tilrettelagt?
Design detaljer
- Primært formål: Behandling
- Tildeling: Randomiseret
- Interventionel model: Crossover opgave
- Maskning: Enkelt
Antal våben
Våben og indgreb
Deltagergruppe / ArmDeltagergruppe / Arm |
Intervention / BehandlingIntervention / Behandling |
|---|---|
|
Eksperimentel: Enkeltnukleotidpolymorfier (SNP'er)
I den første del vil case-kontrol studiets design blive brugt til at estimere sammenhængen mellem multiple single-nucleotid polymorphisms (SNP'er) og udholdenhed/power atlet status.
|
Screening af 150 udholdenheds-, 150 kraftatleter og 200 sunde kontrolpersoner for genetisk variant forbundet med sportspræstationer.
|
|
Aktiv komparator: Højintensiv intervaltræning (HIIT)
Højintensiv intervaløvelse på cykelergometeret (Velodyn, Racermate™, USA). Protokol: 8 x 5 min ved 80% PPO (mellem intervaller 1,5 min ved 75 W). Baseline-målinger vil omfatte V̇O2peak-testen og spidseffekt. Overvågning af fysiologiske responser med spirometri og analyse af udåndet luft (ilt og kuldioxid output) (Quark, Cosmed, Rim, Italien). |
Undergruppen (n = 40) af atleterne vil deltage i de akutte øvelser (HIIT Training).
For at undersøge de akutte effekter af træningen vil koncentrationen af cirkulerende myokiner blive målt (før, efter træning og 2 timer efter træning).
Alle deltagere vil besøge laboratoriet mindst tre gange, planlagt med 96 timers mellemrum.
Træning vil blive udført på cykelergometeret med samtidig overvågning af fysiologiske responser.
Deltagerne vil blive bedt om at følge den foreskrevne diæt og ikke at udføre fysiske aktiviteter/træninger dagen før målinger.
Baseline-målinger vil omfatte V̇o 2 peak-testen.
Derefter bliver deltagerne tilfældigt opdelt i to grupper.
De specifikke akutte øvelser vil blive gennemført i de næste to besøg.
|
|
Aktiv komparator: Lav intensitet kontinuerlig træning
Kontinuerlig træning med lav intensitet på cykelergometeret (Velodyn, Racermate™, USA). Protokol: kontinuerlig 60 min cykling ved 50% PPO. Baseline-målinger vil omfatte V̇o2peak-testen og spidseffekt. Overvågning af fysiologiske responser med spirometri og analyse af udåndet luft (ilt og kuldioxid output) (Quark, Cosmed, Rim, Italien). |
Undergruppen (n = 40) af atleterne vil deltage i de akutte øvelser (LIT Kontinuerlig Træning).
For at undersøge de akutte effekter af træningen vil koncentrationen af cirkulerende myokiner blive målt (før, efter træning og 2 timer efter træning).
Alle deltagere vil besøge laboratoriet tre gange, planlagt med 96 timers mellemrum.
Træning vil blive udført på cykelergometeret med samtidig overvågning af fysiologiske responser.
Deltagerne vil blive bedt om at følge den foreskrevne diæt og ikke at udføre fysiske aktiviteter/træninger dagen før målinger.
Baseline-målinger vil omfatte V̇o 2 peak-testen.
Derefter bliver deltagerne tilfældigt opdelt i to grupper.
De specifikke akutte øvelser vil blive gennemført i de næste to besøg.
|
Hvad måler undersøgelsen?
Primære resultatmål
Primære resultatmål
Resultatmål |
Foranstaltningsbeskrivelse |
Tidsramme |
|---|---|---|
|
Genetiske markører forbundet med udholdenhedspræstation
Tidsramme: 12 uger
|
Sammenligning af frekvenserne af alleler af kandidatgenerne mellem udholdenhedsatleter og modsatte kohorter (kontroller, kraftatleter).
|
12 uger
|
Sekundære resultatmål
Sekundære resultatmål
Resultatmål |
Foranstaltningsbeskrivelse |
Tidsramme |
|---|---|---|
|
Koncentration af cirkulerende myokiner
Tidsramme: 12 uger
|
Effekten af træning på udtryk af myokine mellem forskellige træning (høj og lav intensitet træning).
|
12 uger
|
Samarbejdspartnere og efterforskere
Sponsor
Sponsor
Samarbejdspartnere
Samarbejdspartnere
Efterforskere
Efterforskere
- Ledende efterforsker: Nejc Sarabon, PhD, University of Primorska, Faculty of Health Studies, Izola, Slovenia
Publikationer og nyttige links
Generelle publikationer
- Pedersen BK. Muscles and their myokines. J Exp Biol. 2011 Jan 15;214(Pt 2):337-46. doi: 10.1242/jeb.048074.
- Trayhurn P, Drevon CA, Eckel J. Secreted proteins from adipose tissue and skeletal muscle - adipokines, myokines and adipose/muscle cross-talk. Arch Physiol Biochem. 2011 May;117(2):47-56. doi: 10.3109/13813455.2010.535835. Epub 2010 Dec 15.
- Ahmetov II, Williams AG, Popov DV, Lyubaeva EV, Hakimullina AM, Fedotovskaya ON, Mozhayskaya IA, Vinogradova OL, Astratenkova IV, Montgomery HE, Rogozkin VA. The combined impact of metabolic gene polymorphisms on elite endurance athlete status and related phenotypes. Hum Genet. 2009 Dec;126(6):751-61. doi: 10.1007/s00439-009-0728-4.
- Ahmetov II, Fedotovskaya ON. Current Progress in Sports Genomics. Adv Clin Chem. 2015;70:247-314. doi: 10.1016/bs.acc.2015.03.003. Epub 2015 Apr 11.
- Booth FW, Neufer PD (2012) Exercise genomics and proteomics. In: Farrrell PA, Joyner MJ, Caiozzo VJ, editors. ACSM's Advanced Exercise Physiology. Baltimore, MD: Lippincott Williams & Wilkins. pp. 669-698
- Bouchard C, Sarzynski MA, Rice TK, Kraus WE, Church TS, Sung YJ, Rao DC, Rankinen T. Genomic predictors of the maximal O(2) uptake response to standardized exercise training programs. J Appl Physiol (1985). 2011 May;110(5):1160-70. doi: 10.1152/japplphysiol.00973.2010. Epub 2010 Dec 23.
- Bouchard C. Genomic predictors of trainability. Exp Physiol. 2012 Mar;97(3):347-52. doi: 10.1113/expphysiol.2011.058735. Epub 2011 Oct 3.
- De Moor MH, Spector TD, Cherkas LF, Falchi M, Hottenga JJ, Boomsma DI, De Geus EJ. Genome-wide linkage scan for athlete status in 700 British female DZ twin pairs. Twin Res Hum Genet. 2007 Dec;10(6):812-20. doi: 10.1375/twin.10.6.812.
- Egan B, O'Connor PL, Zierath JR, O'Gorman DJ. Time course analysis reveals gene-specific transcript and protein kinetics of adaptation to short-term aerobic exercise training in human skeletal muscle. PLoS One. 2013 Sep 12;8(9):e74098. doi: 10.1371/journal.pone.0074098. eCollection 2013.
- Eynon N, Ruiz JR, Meckel Y, Moran M, Lucia A. Mitochondrial biogenesis related endurance genotype score and sports performance in athletes. Mitochondrion. 2011 Jan;11(1):64-9. doi: 10.1016/j.mito.2010.07.004. Epub 2010 Jul 18.
- Pitsiladis YP, Tanaka M, Eynon N, Bouchard C, North KN, Williams AG, Collins M, Moran CN, Britton SL, Fuku N, Ashley EA, Klissouras V, Lucia A, Ahmetov II, de Geus E, Alsayrafi M; Athlome Project Consortium. Athlome Project Consortium: a concerted effort to discover genomic and other "omic" markers of athletic performance. Physiol Genomics. 2016 Mar;48(3):183-90. doi: 10.1152/physiolgenomics.00105.2015. Epub 2015 Dec 29.
- Rankinen T, Fuku N, Wolfarth B, Wang G, Sarzynski MA, Alexeev DG, Ahmetov II, Boulay MR, Cieszczyk P, Eynon N, Filipenko ML, Garton FC, Generozov EV, Govorun VM, Houweling PJ, Kawahara T, Kostryukova ES, Kulemin NA, Larin AK, Maciejewska-Karlowska A, Miyachi M, Muniesa CA, Murakami H, Ospanova EA, Padmanabhan S, Pavlenko AV, Pyankova ON, Santiago C, Sawczuk M, Scott RA, Uyba VV, Yvert T, Perusse L, Ghosh S, Rauramaa R, North KN, Lucia A, Pitsiladis Y, Bouchard C. No Evidence of a Common DNA Variant Profile Specific to World Class Endurance Athletes. PLoS One. 2016 Jan 29;11(1):e0147330. doi: 10.1371/journal.pone.0147330. eCollection 2016.
- Timmons JA, Knudsen S, Rankinen T, Koch LG, Sarzynski M, Jensen T, Keller P, Scheele C, Vollaard NB, Nielsen S, Akerstrom T, MacDougald OA, Jansson E, Greenhaff PL, Tarnopolsky MA, van Loon LJ, Pedersen BK, Sundberg CJ, Wahlestedt C, Britton SL, Bouchard C. Using molecular classification to predict gains in maximal aerobic capacity following endurance exercise training in humans. J Appl Physiol (1985). 2010 Jun;108(6):1487-96. doi: 10.1152/japplphysiol.01295.2009. Epub 2010 Feb 4.
- Yang Y, Creer A, Jemiolo B, Trappe S. Time course of myogenic and metabolic gene expression in response to acute exercise in human skeletal muscle. J Appl Physiol (1985). 2005 May;98(5):1745-52. doi: 10.1152/japplphysiol.01185.2004. Epub 2004 Dec 23.
Datoer for undersøgelser
Studer store datoer
Studiestart (Forventet)
Studiestart
Primær færdiggørelse (Forventet)
Primær færdiggørelse
Studieafslutning (Forventet)
Studieafslutning
Datoer for studieregistrering
Først indsendt
Først indsendt
Først indsendt, der opfyldte QC-kriterier
Først indsendt, der opfyldte QC-kriterier
Først opslået (Faktiske)
Først opslået
Opdateringer af undersøgelsesjournaler
Sidste opdatering sendt (Faktiske)
Sidste opdatering sendt
Sidste opdatering indsendt, der opfyldte kvalitetskontrolkriterier
Sidste opdatering indsendt, der opfyldte kvalitetskontrolkriterier
Sidst verificeret
Sidst verificeret
Mere information
Begreber relateret til denne undersøgelse
Nøgleord
Andre undersøgelses-id-numre
Andre undersøgelses-id-numre
- UP-FVZ-GeneExerciseInteraction
Plan for individuelle deltagerdata (IPD)
Planlægger du at dele individuelle deltagerdata (IPD)?
Lægemiddel- og udstyrsoplysninger, undersøgelsesdokumenter
Studerer et amerikansk FDA-reguleret lægemiddelprodukt
Studerer et amerikansk FDA-reguleret enhedsprodukt
Disse oplysninger blev hentet direkte fra webstedet clinicaltrials.gov uden ændringer. Hvis du har nogen anmodninger om at ændre, fjerne eller opdatere dine undersøgelsesoplysninger, bedes du kontakte register@clinicaltrials.gov. Så snart en ændring er implementeret på clinicaltrials.gov, vil denne også blive opdateret automatisk på vores hjemmeside .
Kliniske forsøg med SNP
-
NCT02001649Afsluttet
-
NCT03868566AfsluttetNASH - Ikke-alkoholisk Steatohepatitis
-
NCT05095155Afsluttet
-
NCT01219517Afsluttet
-
NCT00782366AfsluttetMyokardieinfarkt | Fedme | Brystkræft | Slidgigt | Atrieflimren | Graves sygdom | Lungekræft | Cøliaki | Prostatakræft | Tyktarmskræft
-
NCT05095129Afsluttet
-
NCT05121415AfsluttetEklampsi | Hæmoragisk slagtilfælde
-
NCT03250819AfsluttetKortikosteroid-induceret okulær hypertension/grøn stær
-
NCT05410249Rekruttering