- ICH GCP
- US-Register für klinische Studien
- Klinische Studie NCT06080568
Menschlicher mitochondrialer stressbedingter Fettleibigkeitswiderstand (MITO-OB-RES)
Energiebilanz und mitochondriale Funktion in menschlichen genetischen Modellen der durch mitochondrialen Stress vermittelten Adipositasresistenz
Das übergeordnete Ziel dieser Beobachtungsstudie besteht darin, Veränderungen im Energiegleichgewicht zu bestimmen und gleichzeitig die zugrunde liegenden zellulären Mechanismen in menschlichen genetischen Modellen für mitochondrialen Stress zu untersuchen.
In einem Fall-Kontroll-Design werden Personen mit pathogenen mitochondrialen DNA-Mutationen mit gesunden Kontrollpersonen verglichen, die hinsichtlich Geschlecht, Alter und körperlicher Aktivität aufeinander abgestimmt sind. Die Teilnehmer nehmen an einem Screening-Besuch und einem experimentellen Versuch teil, der die Beurteilung des Energieverbrauchs, des Appetitgefühls, der Energieaufnahme sowie Muskel- und Unterhautfettgewebe-Biopsieproben umfasst.
Studienübersicht
Status
Detaillierte Beschreibung
Hintergrund: Präklinische Modelle für mitochondrialen Stress sind resistent gegen ernährungsbedingte Fettleibigkeit. Ebenso weisen Menschen mit primären mitochondrialen Erkrankungen eine hohe Prävalenz von Untergewicht (42 %) im Vergleich zu einer sehr geringen Prävalenz von Fettleibigkeit (2 %) auf. In dieser Richtung zeigen aktuelle Daten einen niedrigeren BMI in 17 Kohorten von Patienten mit mitochondrialen Erkrankungen im Vergleich zum nationalen Durchschnitt, was darauf hindeutet, dass durch mitochondrialen Stress verursachte Erhöhungen des Ruheenergieverbrauchs der Hauptgrund für den schlanken Phänotyp sind. In den letzten Jahren hat die Untersuchung von Menschen mit genetischen Mutationen ein enormes Potenzial gezeigt, den mechanistischen Zusammenhang zwischen zwei physiologischen Variablen herzustellen; Wenn die Mutation tatsächlich einen funktionellen Einfluss auf eine dieser Variablen hat, kann die Richtung der Kausalität leicht zugeschrieben werden. Insgesamt bergen Studien, die Bewertungen der Energiebilanz mit der mitochondrialen Phänotypisierung bei Patienten mit seltenen mitochondrialen Störungen kombinieren, das Potenzial, mutmaßliche Mechanismen aufzudecken, die beim Menschen Schutz vor Fettleibigkeit bieten.
Ziel: Bestimmung von Veränderungen des Energieverbrauchs/der Energieaufnahme bei gleichzeitiger Erforschung der zugrunde liegenden zellulären Mechanismen bei Personen, die Mutationen der mitochondrialen DNA (mtDNA) aufweisen, die mit mitochondrialem Stress verbunden sind.
Studiendesign: Fall-Kontroll-Studie an Personen mit mtDNA-Mutationen (n=15) und gesunden Kontrollpersonen (n=15), abgestimmt auf Geschlecht, Alter und körperliche Aktivität.
Endpunkt: Unterschiede zwischen Personen mit mtDNA-Mutationen und Kontrollen.
Studientyp
Einschreibung (Tatsächlich)
Kontakte und Standorte
Studienorte
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-
Copenhagen, Dänemark, 2100
- Rigshospitalet
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Teilnahmekriterien
Zulassungskriterien
Studienberechtigtes Alter
- Erwachsene
- Älterer Erwachsener
Akzeptiert gesunde Freiwillige
Probenahmeverfahren
Studienpopulation
Personen mit mitochondrialer Myopathie aufgrund pathogener mtDNA-Mutationen werden identifiziert und vom Copenhagen Neuromuscular Center oder der Abteilung für klinische Genetik (Rigshospitalet) rekrutiert.
Kontrollfreiwillige werden in Dänemark über Stellenausschreibungen rekrutiert.
Beschreibung
Zulassungskriterien für Personen mit mitochondrialen DNA-Mutationen
Einschlusskriterien:
- Bekannte mtDNA-Punktmutationen
Ausschlusskriterien:
- Verwendung von Antiarrhythmika oder anderen Medikamenten, die nach Ansicht der Forscher das Potenzial haben, die Ergebnismessungen zu beeinflussen.
- Es wurden schwere Herzerkrankungen, dysregulierte Schilddrüsenerkrankungen oder andere dysregulierte Endokrinopathien oder andere Erkrankungen diagnostiziert, die nach Ansicht der Prüfärzte das Potenzial haben, die Ergebnismessungen zu beeinflussen.
- Schwangerschaft
Zulassungskriterien für Kontrollen
Ausschlusskriterien:
- Aktuelle und regelmäßige Einnahme von Antidiabetika oder anderen Medikamenten, die nach Ansicht der Forscher das Potenzial haben, die Ergebnismessungen zu beeinflussen.
- Diagnostizierte Herzerkrankung, symptomatisches Asthma, Leberzirrhose oder -versagen, chronische Nierenerkrankung, dysregulierte Schilddrüsenerkrankungen oder andere dysregulierte Endokrinopathien oder andere Erkrankungen, die nach Ansicht der Forscher das Potenzial haben, die Ergebnismessungen zu beeinflussen
- Täglicher Konsum von Tabakprodukten
- Übermäßiger Alkoholkonsum
- Schwangerschaft
Studienplan
Wie ist die Studie aufgebaut?
Designdetails
Kohorten und Interventionen
Gruppe / Kohorte |
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Mitochondriale Myopathie
Personen mit pathogenen mtDNA-Mutationen
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Kontrolle
Personen ohne mtDNA-Mutationen
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Was misst die Studie?
Primäre Ergebnismessungen
Ergebnis Maßnahme |
Maßnahmenbeschreibung |
Zeitfenster |
|---|---|---|
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Energieverbrauch im Ruhezustand
Zeitfenster: Vor (Grundlinie) und 60–180 Minuten nach der Einnahme einer Glukoselösung
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Der Ruheenergieverbrauch wird im nüchternen und gefütterten Zustand durch indirekte Kalorimetrie gemessen
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Vor (Grundlinie) und 60–180 Minuten nach der Einnahme einer Glukoselösung
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Appetit
Zeitfenster: Vor (Grundlinie) und 60–180 Minuten nach der Einnahme einer Glukoselösung sowie unmittelbar nach einem Ad-libitum-Mahlzeitentest
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Subjektive Appetitempfindungen werden im nüchternen und gefütterten Zustand anhand der visuellen Analogskala (VAS) gemessen
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Vor (Grundlinie) und 60–180 Minuten nach der Einnahme einer Glukoselösung sowie unmittelbar nach einem Ad-libitum-Mahlzeitentest
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Energieaufnahme
Zeitfenster: 180 Minuten nach Einnahme einer Glukoselösung
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Die Energieaufnahme wird durch Quantifizierung der aufgenommenen Nahrungsmenge während eines Ad-libitum-Mahlzeitentests gemessen
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180 Minuten nach Einnahme einer Glukoselösung
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Sekundäre Ergebnismessungen
Ergebnis Maßnahme |
Maßnahmenbeschreibung |
Zeitfenster |
|---|---|---|
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Plasmahormone und Zytokine regulieren Appetit und Energieverbrauch
Zeitfenster: Vor (Grundlinie) und 0–180 Minuten nach der Einnahme einer Glukoselösung
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Die Plasmaspiegel von FGF21, GDF15, GLP-1, PYY, Ghrelin, Glucagon und GIP werden im nüchternen und gefütterten Zustand gemessen
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Vor (Grundlinie) und 0–180 Minuten nach der Einnahme einer Glukoselösung
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Plasma-Adipokine modulieren Appetit und Energieverbrauch
Zeitfenster: Grundlinie
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Die Plasmaspiegel von Leptin und Adiponektin werden im nüchternen Zustand gemessen
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Grundlinie
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Mitochondriale Leckatmung der Muskulatur
Zeitfenster: Grundlinie
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Der mitochondriale O2-Fluss wird mittels hochauflösender Respirometrie in permeabilisierten Muskelfasern gemessen
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Grundlinie
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Mitochondriale Muskeleffizienz
Zeitfenster: Grundlinie
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Das mitochondriale P/O-Verhältnis wird durch hochauflösende Respirometrie in isolierten Mitochondrien gemessen
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Grundlinie
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Muskel-Mitochondrienmembranpotential
Zeitfenster: Grundlinie
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Das Mitochondrienmembranpotential wird durch hochauflösende Fluorometrie in isolierten Mitochondrien gemessen
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Grundlinie
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Andere Ergebnismessungen
Ergebnis Maßnahme |
Maßnahmenbeschreibung |
Zeitfenster |
|---|---|---|
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Herz-Lungen-Fitness
Zeitfenster: Grundlinie
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Die maximale Sauerstoffaufnahme der Lunge (VO2max) wird während eines inkrementellen Belastungstests bis zur Erschöpfung bestimmt
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Grundlinie
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Körperzusammensetzung
Zeitfenster: Grundlinie
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Die fettfreie Masse und die Fettmasse werden durch Dual-Energy-Röntgenabsorptiometrie bestimmt
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Grundlinie
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Grad der körperlichen Aktivität
Zeitfenster: Grundlinie
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Das körperliche Aktivitätsniveau wird mit am Handgelenk getragenen Beschleunigungsmessern gemessen
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Grundlinie
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Selbstberichtete körperliche Aktivität
Zeitfenster: Grundlinie
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Die selbst gemeldete körperliche Aktivität wird mit dem International Physical Activity Questionnaire – Short Form (IPAQ-SF) gemessen.
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Grundlinie
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Mitarbeiter und Ermittler
Sponsor
Mitarbeiter
Ermittler
- Hauptermittler: Matteo Fiorenza, Ph.D., Rigshospitalet, Denmark
- Hauptermittler: John Vissing, MD, Rigshospitalet, Denmark
- Hauptermittler: Signe Torekov, Ph.D., University of Copenhagen
Publikationen und hilfreiche Links
Allgemeine Veröffentlichungen
- Guo Q, Xu Z, Zhou D, Fu T, Wang W, Sun W, Xiao L, Liu L, Ding C, Yin Y, Zhou Z, Sun Z, Zhu Y, Zhou W, Jia Y, Xue J, Chen Y, Chen XW, Piao HL, Lu B, Gan Z. Mitochondrial proteostasis stress in muscle drives a long-range protective response to alleviate dietary obesity independently of ATF4. Sci Adv. 2022 Jul 29;8(30):eabo0340. doi: 10.1126/sciadv.abo0340. Epub 2022 Jul 27.
- Yang M, Xu L, Xu C, Cui Y, Jiang S, Dong J, Liao L. The Mutations and Clinical Variability in Maternally Inherited Diabetes and Deafness: An Analysis of 161 Patients. Front Endocrinol (Lausanne). 2021 Nov 25;12:728043. doi: 10.3389/fendo.2021.728043. eCollection 2021.
- Sturm G, Karan KR, Monzel AS, Santhanam B, Taivassalo T, Bris C, Ware SA, Cross M, Towheed A, Higgins-Chen A, McManus MJ, Cardenas A, Lin J, Epel ES, Rahman S, Vissing J, Grassi B, Levine M, Horvath S, Haller RG, Lenaers G, Wallace DC, St-Onge MP, Tavazoie S, Procaccio V, Kaufman BA, Seifert EL, Hirano M, Picard M. OxPhos defects cause hypermetabolism and reduce lifespan in cells and in patients with mitochondrial diseases. Commun Biol. 2023 Jan 12;6(1):22. doi: 10.1038/s42003-022-04303-x.
- O'Rahilly S. "Treasure Your Exceptions"-Studying Human Extreme Phenotypes to Illuminate Metabolic Health and Disease: The 2019 Banting Medal for Scientific Achievement Lecture. Diabetes. 2021 Jan;70(1):29-38. doi: 10.2337/dbi19-0037.
- Saleheen D, Natarajan P, Armean IM, Zhao W, Rasheed A, Khetarpal SA, Won HH, Karczewski KJ, O'Donnell-Luria AH, Samocha KE, Weisburd B, Gupta N, Zaidi M, Samuel M, Imran A, Abbas S, Majeed F, Ishaq M, Akhtar S, Trindade K, Mucksavage M, Qamar N, Zaman KS, Yaqoob Z, Saghir T, Rizvi SNH, Memon A, Hayyat Mallick N, Ishaq M, Rasheed SZ, Memon FU, Mahmood K, Ahmed N, Do R, Krauss RM, MacArthur DG, Gabriel S, Lander ES, Daly MJ, Frossard P, Danesh J, Rader DJ, Kathiresan S. Human knockouts and phenotypic analysis in a cohort with a high rate of consanguinity. Nature. 2017 Apr 12;544(7649):235-239. doi: 10.1038/nature22034.
Studienaufzeichnungsdaten
Haupttermine studieren
Studienbeginn (Tatsächlich)
Primärer Abschluss (Tatsächlich)
Studienabschluss (Tatsächlich)
Studienanmeldedaten
Zuerst eingereicht
Zuerst eingereicht, das die QC-Kriterien erfüllt hat
Zuerst gepostet (Tatsächlich)
Studienaufzeichnungsaktualisierungen
Letztes Update gepostet (Tatsächlich)
Letztes eingereichtes Update, das die QC-Kriterien erfüllt
Zuletzt verifiziert
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Arzneimittel- und Geräteinformationen, Studienunterlagen
Studiert ein von der US-amerikanischen FDA reguliertes Arzneimittelprodukt
Studiert ein von der US-amerikanischen FDA reguliertes Geräteprodukt
Produkt, das in den USA hergestellt und aus den USA exportiert wird
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