Regulering af muskelproteinfænotype hos mennesker med fedme
Studieoversigt
Detaljeret beskrivelse
Forvrænget ekspression af isoformer af skeletmuskelmyosin tung kæde (MHC) protein er et kendetegn for ændret proteinmetabolisme i muskler hos mennesker med fedme. Det mest slående træk ved dette er en karakteristisk reduktion i indholdet af den langsomme MHC-I isoform, som er ansvarlig for at bestemme indholdet af type I muskelfibre. Disse fibre er kendetegnet ved øget kapacitet til glukoseoptagelse, og i modsætning til type II fibre opretholder de følsomhed over for brændstofmetabolisme i det ugunstige metaboliske miljø med fedme. Øget indhold af Type I-fibre i skeletmuskulatur og dermed gunstige metaboliske effekter i muskler kræver øget ekspression af MHC-I i muskler. Det er vigtigt, at det langsomme MHC-I-gen driver de molekylære mekanismer, der bestemmer den overordnede MHC-proteinmetabolisme og fibertypefænotype i skeletmuskulaturen. Projektet søger at bestemme den underliggende biologi, der opretholder forvrænget MHC-proteinmetabolisme i skeletmuskulaturen hos mennesker med fedme.
Forskerne evaluerer proteinmetabolisme i skeletmuskulatur hos mennesker med fedme og magre kontroller og fokuserer specifikt på MHC-isoformers. Forskerne bestemmer genekspression af MHC-isoformerne og associerede molekylære faktorer, der er involveret i aktivering af type I muskelfiberprogrammering. Akut aerob træning og stigning i plasmaaminosyrer bruges som eksperimentelle værktøjer til at målrette biologiske processer af transkription og translation relateret til MHC-generekspression i skeletmuskulatur. De overordnede resultater vil give en forståelse af mekanismer, der er ansvarlige for ugunstige MHC-proteom- og fibertypefænotyper i skeletmuskler hos mennesker med fedme.
Undersøgelsestype
Tilmelding (Faktiske)
Fase
- Ikke anvendelig
Kontakter og lokationer
Studiesteder
-
-
Arizona
-
Scottsdale, Arizona, Forenede Stater, 85259
- Mayo Clinic in Arizona
-
-
Deltagelseskriterier
Berettigelseskriterier
Aldre berettiget til at studere
Tager imod sunde frivillige
Beskrivelse
Inklusionskriterier:
- mulighed for at underskrive informeret samtykkeerklæring
- kropsmasseindeks (BMI), 18-25 kg/m2 (magre personer), 32-50 kg/m2 (personer med fedme)
- insulinfølsomhed (Matsuda insulinfølsomhedsindeks: mager > 7, forsøgspersoner med fedme < 4).
Ekskluderingskriterier:
- receptpligtig eller håndkøbsmedicin
- kosttilskud, der vides at påvirke proteinmetabolismen (dvs. aminosyrer, protein, omega-3 fedtsyrer)
- diabetes
- akut sygdom
- lever sygdom
- ukontrolleret stofskiftesygdom, herunder nyresygdom
- hjertesygdom relateret til atrieflimren, historie med synkope, begrænsende eller ustabil angina, kongestiv hjertesvigt eller EKG dokumenterede abnormiteter såsom >0,2 mV horisontal eller nedadgående ST-segment depression eller hyppige arytmier (>10 for tidlige ventrikulære kontraktioner/min)
- lavt hæmoglobin eller hæmatokrit
- brug af anabolske steroider eller kortikosteroider (inden for 3 måneder)
- ikke klassificeret som inaktiv/siddende baseret på Stanford Brief Activity Survey og accelerometridata
- deltagelse i et vægttabsforløb
- ekstreme kostvaner (f.eks. vegansk, vegetarisk)
- rygning
- graviditet
- mave-tarm kirurgi
- enhver anden tilstand eller hændelse, der anses for udelukkende af PI og undersøgelseslægen.
Studieplan
Hvordan er undersøgelsen tilrettelagt?
Design detaljer
- Primært formål: Grundvidenskab
- Tildeling: Randomiseret
- Interventionel model: Enkelt gruppeopgave
- Maskning: Ingen (Åben etiket)
Våben og indgreb
Deltagergruppe / Arm |
Intervention / Behandling |
|---|---|
|
Eksperimentel: Personer med fedme
Træning efterfulgt af infusion af aminosyrer
|
Træning ved 65% af pulsreserve
|
|
Aktiv komparator: Slanke forsøgspersoner
Træning efterfulgt af infusion af aminosyrer
|
Træning ved 65% af pulsreserve
|
Hvad måler undersøgelsen?
Primære resultatmål
Resultatmål |
Foranstaltningsbeskrivelse |
Tidsramme |
|---|---|---|
|
Hele-muskel proteinsyntese
Tidsramme: 9 timer
|
Proteinsyntesehastigheden i hele musklen blev kvantificeret som den fraktionelle syntesehastighed (FSR), udtrykt som %/time - hvilket repræsenterer den procentdel af hele muskelproteinpuljen, der ny syntetiseres pr. time. Proteinsyntesehastigheder blev bestemt ved kontinuerlig infusion af en stabil isotopmærket aminosyre-tracer, efterfulgt af måling af tracer-indlejringen i muskelproteinerne over tid. Ændringer i FSR fra baseline blev evalueret som reaktion på kombineret motion og aminosyreinfusion. |
9 timer
|
|
Synteserater for de tre myosin tungkæde isoformer (MHC I, MHC IIa og MHC IIx)
Tidsramme: 9 timer
|
Syntesehastighederne for de tunge kæde myosin proteinisoformer blev kvantificeret som den fraktionerede syntesehastighed (FSR), udtrykt som %/time - hvilket repræsenterer den procentdel af hver af de tre tunge kæde myosin isoform proteinpools, der nysyntetiseres pr. time. Proteinsyntesehastigheder blev bestemt ved kontinuerlig infusion af en stabil isotop-mærket aminosyre tracer, efterfulgt af måling af tracer-indlejring i hver af de tre tunge kæde myosin isoform proteiner Ændringer i FSR fra baseline blev evalueret som respons på kombineret motion og aminosyreinfusion. |
9 timer
|
|
Messenger RNA (mRNA) udtryk af tre myosin tung kæde isoformer (MHC I, MHC IIa og MHC IIx)
Tidsramme: 9 timer
|
Udtryk af messenger RNA (mRNA) for myosin tung kæde isoformerne blev bestemt ved at måle forekomsten af de tre specifikke transkripter af myosin tung kæde isoformerne. mRNA blev målt ved hjælp af kvantitativ revers transkription PCR (qRT-PCR). Ændringer i mRNA-udtryk fra baseline blev evalueret som reaktion på kombineret træning og aminosyreinfusion. |
9 timer
|
Sekundære resultatmål
Resultatmål |
Foranstaltningsbeskrivelse |
Tidsramme |
|---|---|---|
|
Ændring i proteinnedbrydning
Tidsramme: 9 timer på 2 separate dage med en måneds mellemrum
|
Ændring fra baseline i nedbrydningshastigheden af overordnede protein- og myosin tung kæde (MHC) isoformer i skeletmuskulaturen vil blive evalueret som svar på følgende indgreb:
|
9 timer på 2 separate dage med en måneds mellemrum
|
Samarbejdspartnere og efterforskere
Sponsor
Samarbejdspartnere
Efterforskere
- Ledende efterforsker: Lori R Roust, MD, Mayo Clinic
- Ledende efterforsker: Christos S Katsanos, PhD, Arizona State University
Publikationer og nyttige links
Hjælpsomme links
Datoer for undersøgelser
Studer store datoer
Studiestart (Faktiske)
Primær færdiggørelse (Faktiske)
Studieafslutning (Faktiske)
Datoer for studieregistrering
Først indsendt
Først indsendt, der opfyldte QC-kriterier
Først opslået (Faktiske)
Opdateringer af undersøgelsesjournaler
Sidste opdatering sendt (Anslået)
Sidste opdatering indsendt, der opfyldte kvalitetskontrolkriterier
Sidst verificeret
Mere information
Begreber relateret til denne undersøgelse
Yderligere relevante MeSH-vilkår
Andre undersøgelses-id-numre
- 20-003294
- R01DK123441 (U.S. NIH-bevilling/kontrakt)
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
produkt fremstillet i og eksporteret fra U.S.A.
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 .