Efectos de la variación genética sobre la eficacia del ejercicio aeróbico
11 de septiembre de 2018 actualizado por: McMaster University
Efectos del polimorfismo BDNF Val66Met sobre la eficacia del ejercicio aeróbico en hombres sedentarios y sanos
Este estudio investiga si, después de seis semanas de ejercicio, una variante genética (Val66Met) en el gen que hace que una molécula (BDNF) sea importante para la salud y el funcionamiento del cerebro influye en los efectos beneficiosos de una sesión adicional de ejercicio en hombres sanos y sedentarios.
El objetivo de esta investigación es determinar si no tener esta variante genética (Val66Met) proporciona una ventaja para lograr mayores beneficios inducidos por el ejercicio.
Después de seis semanas consecutivas de ejercicio (entrenamiento interválico de alta intensidad (HIIT), tres veces por semana), se estudian los efectos de una sesión adicional de ejercicio sobre la actividad cerebral en hombres sanos y sedentarios con y sin la variante genética BDNF.
Además, se examina si la variante genética del BDNF afecta los efectos de seis semanas de ejercicio aeróbico en los niveles de BDNF en la sangre, la memoria y la aptitud cardiorrespiratoria.
Estos datos ayudarán a comprender si los factores genéticos moderan los efectos beneficiosos del ejercicio.
Comprender qué factores influyen en la eficacia de los programas de entrenamiento físico es esencial para individualizar los programas de ejercicio y maximizar sus efectos positivos en el cerebro y durante la rehabilitación después de una lesión cerebral.
Descripción general del estudio
Estado
Desconocido
Condiciones
Intervención / Tratamiento
Descripción detallada
El ejercicio aeróbico promueve la salud y el funcionamiento del cerebro. De hecho, se ha demostrado que el ejercicio mejora el aprendizaje y la memoria, retrasa el deterioro cognitivo y protege contra la atrofia cerebral en personas sanas que envejecen. Además, los programas de ejercicio reducen las lesiones cerebrales y retrasan la aparición y progresión de enfermedades neurodegenerativas como el Alzheimer. Sin embargo, la variabilidad individual en la eficacia de estos programas limita su amplia aplicación como "terapéutico". Las variantes genéticas pueden contribuir al alto grado de variabilidad individual en los efectos del ejercicio sobre la cognición y la salud cerebral.
El factor neurotrófico derivado del cerebro (BDNF) es una neurotrofina que desempeña un papel clave en la neuroplasticidad dependiente de la actividad. Los estudios con roedores muestran que los aumentos en BDNF median los efectos del ejercicio en el aprendizaje y la memoria. Un polimorfismo de un solo nucleótido en el gen BDNF que provoca una sustitución de valina (Val) por metionina (Met) en el codón 66 reduce la secreción de BDNF dependiente de la actividad y se asocia con una activación alterada del hipocampo y una memoria episódica más deficiente. El objetivo de esta investigación es determinar si después de seis semanas consecutivas de entrenamiento en intervalos de alta intensidad (HIIT), tres veces por semana, el polimorfismo BDNF Val66Met afecta los efectos de una sesión adicional de HIIT en la excitabilidad corticoespinal, así como en los circuitos intracorticales y espinales. Además, este estudio tiene como objetivo evaluar si el polimorfismo BDNF Val66Met modera los efectos de seis semanas consecutivas de HIIT en los niveles de BDNF, memoria de trabajo y aptitud cardiorrespiratoria. Los hallazgos indicarán si el alelo BDNF Val proporciona una ventaja para lograr mayores beneficios inducidos por el ejercicio y, por lo tanto, podría ayudar a individualizar los programas de ejercicio para maximizar sus efectos beneficiosos. Estos datos también proporcionarán información sobre los mecanismos por los cuales el ejercicio aeróbico induce la neuroplasticidad.
Tipo de estudio
Intervencionista
Inscripción (Anticipado)
34
Fase
- No aplica
Contactos y Ubicaciones
Esta sección proporciona los datos de contacto de quienes realizan el estudio e información sobre dónde se lleva a cabo este estudio.
Estudio Contacto
- Nombre: Aimee Nelson, PhD
- Número de teléfono: 28053 9055259140
- Correo electrónico: nelsonaj@mcmaster.ca
Copia de seguridad de contactos de estudio
- Nombre: Chiara Nicolini, PhD
- Correo electrónico: nicolc@mcmaster.ca
Ubicaciones de estudio
-
-
Ontario
-
Hamilton, Ontario, Canadá, L8S4K1
- Reclutamiento
- McMaster University, Ivor Wynne Centre (IWC) building
-
Contacto:
- Aimee Nelson, PhD
- Número de teléfono: 28053 9055259140
- Correo electrónico: nelsonaj@mcmaster.ca
-
-
Criterios de participación
Los investigadores buscan personas que se ajusten a una determinada descripción, denominada criterio de elegibilidad. Algunos ejemplos de estos criterios son el estado de salud general de una persona o tratamientos previos.
Criterio de elegibilidad
Edades elegibles para estudiar
16 años a 28 años (Adulto)
Acepta Voluntarios Saludables
No
Géneros elegibles para el estudio
Masculino
Descripción
Criterios de inclusión:
- no realizar o realizar menos o igual a 60 minutos de ejercicio estructurado por semana (o dos sesiones de ejercicio de 30 min/semana; Heisz et al., 2017; Little et al. 2011) según su autoinforme;
- debe poder participar en actividad física y, por lo tanto, debe responder 'NO' a todas las preguntas en el Cuestionario Get Active (GAQ). Si los participantes potenciales responden 'SÍ' a cualquiera de las preguntas de GAQ, se les considerará inmediatamente no elegibles para participar en la investigación;
- no debe tomar drogas y medicamentos ilegales, incluidos bloqueadores alfa, antibióticos, antipsicóticos, benzodiazepinas, bloqueadores beta, bloqueadores de los canales de calcio, corticosteroides sistémicos, relajantes musculares, agentes bloqueadores neuromusculares, sedantes y psicoestimulantes, y no debe tener condiciones médicas estables o inestables , historial de trastornos neurológicos o psicológicos, lesión en la cabeza y/o cirugía, convulsiones o antecedentes familiares de convulsiones o epilepsia, experimenta dolores de cabeza frecuentes, migrañas y privación del sueño según el formulario de detección de TMS;
- debe ser diestro según el cuestionario de destreza manual;
- debe tener entre 18 y 30 años.
Criterio de exclusión:
- participar en más de 60 minutos de ejercicio estructurado por semana (o dos sesiones de ejercicio de 30 min/semana; Heisz et al., 2017; Little et al. 2011) según su autoinforme;
- no pueden realizar actividad física y, por lo tanto, responden 'SÍ' a cualquiera de las preguntas de GAQ;
- toma drogas y medicamentos ilegales, incluidos bloqueadores alfa, antibióticos, antipsicóticos, benzodiazepinas, bloqueadores beta, bloqueadores de los canales de calcio, corticosteroides sistémicos, relajantes musculares, agentes bloqueantes neuromusculares, sedantes y psicoestimulantes, y no debe tener condiciones médicas estables o inestables, antecedentes de trastornos neurológicos o psicológicos, lesión en la cabeza y/o cirugía, convulsiones o tiene antecedentes familiares de convulsiones o epilepsia, experimenta dolores de cabeza frecuentes, migrañas y privación del sueño según el formulario de detección de TMS;
- no son diestros según el cuestionario de lateralidad;
- son menores de 18 años y mayores de 30 años.
Plan de estudios
Esta sección proporciona detalles del plan de estudio, incluido cómo está diseñado el estudio y qué mide el estudio.
¿Cómo está diseñado el estudio?
Detalles de diseño
- Propósito principal: Ciencia básica
- Asignación: No aleatorizado
- Modelo Intervencionista: Asignación paralela
- Enmascaramiento: Ninguno (etiqueta abierta)
Armas e Intervenciones
Grupo de participantes/brazo |
Intervención / Tratamiento |
|---|---|
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Experimental: V66V-HIIT
Portadores de Val/Val que se someten a un entrenamiento de intervalos de alta intensidad (HIIT) durante 6 semanas, 3 veces por semana
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Los participantes realizan entrenamiento de intervalos de alta intensidad (HIIT) en un cicloergómetro.
El protocolo HIIT consiste en un calentamiento de 3 minutos a 50 W, diez intervalos de ciclismo de alta intensidad de 60 segundos intercalados con 90 segundos de recuperación activa al 30 % de su potencia máxima y un enfriamiento de 2 minutos a 50 W para un total de 17,5 minutos.
|
|
Experimental: V66M-HIIT
Portadores de Val/Met que realizan entrenamiento de intervalos de alta intensidad (HIIT) durante 6 semanas, 3 veces por semana
|
Los participantes realizan entrenamiento de intervalos de alta intensidad (HIIT) en un cicloergómetro.
El protocolo HIIT consiste en un calentamiento de 3 minutos a 50 W, diez intervalos de ciclismo de alta intensidad de 60 segundos intercalados con 90 segundos de recuperación activa al 30 % de su potencia máxima y un enfriamiento de 2 minutos a 50 W para un total de 17,5 minutos.
|
¿Qué mide el estudio?
Medidas de resultado primarias
Medida de resultado |
Medida Descripción |
Periodo de tiempo |
|---|---|---|
|
Excitabilidad corticoespinal
Periodo de tiempo: 8 semanas
|
Excitabilidad corticoespinal medida por respuestas evocadas por TMS de pulso único en los músculos de la mano y el antebrazo.
|
8 semanas
|
|
Circuitos intracorticales
Periodo de tiempo: 8 semanas
|
Circuitos intracorticales medidos por respuestas evocadas por TMS de pulso emparejado en un músculo de la mano
|
8 semanas
|
|
Circuitos espinales
Periodo de tiempo: 8 semanas
|
Circuitos espinales medidos por reflejos espinales de Hoffman de un músculo del antebrazo
|
8 semanas
|
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BDNF en sangre
Periodo de tiempo: 8 semanas
|
Niveles séricos de BDNF evaluados por ELISA
|
8 semanas
|
Medidas de resultado secundarias
Medida de resultado |
Medida Descripción |
Periodo de tiempo |
|---|---|---|
|
Catepsina B
Periodo de tiempo: 8 semanas
|
Niveles séricos de catepsina B evaluados por ELISA
|
8 semanas
|
|
IGF-1
Periodo de tiempo: 8 semanas
|
Niveles séricos de IGF-1 evaluados por ELISA
|
8 semanas
|
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VEGF
Periodo de tiempo: 8 semanas
|
Niveles séricos de VEGF evaluados por ELISA
|
8 semanas
|
|
Osteocalcina
Periodo de tiempo: 8 semanas
|
Niveles séricos de osteocalcina evaluados por ELISA
|
8 semanas
|
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Memoria de trabajo
Periodo de tiempo: 8 semanas
|
Memoria de trabajo evaluada por la tarea Automated Operation Span (OSPAN)
|
8 semanas
|
|
Aptitud cardiorrespiratoria
Periodo de tiempo: 8 semanas
|
Aptitud cardiorrespiratoria evaluada mediante la prueba de pico de VO2
|
8 semanas
|
Colaboradores e Investigadores
Aquí es donde encontrará personas y organizaciones involucradas en este estudio.
Patrocinador
Investigadores
- Investigador principal: Aimee Nelson, PhD, McMaster University
Publicaciones y enlaces útiles
La persona responsable de ingresar información sobre el estudio proporciona voluntariamente estas publicaciones. Estos pueden ser sobre cualquier cosa relacionada con el estudio.
Publicaciones Generales
- Little JP, Gillen JB, Percival ME, Safdar A, Tarnopolsky MA, Punthakee Z, Jung ME, Gibala MJ. Low-volume high-intensity interval training reduces hyperglycemia and increases muscle mitochondrial capacity in patients with type 2 diabetes. J Appl Physiol (1985). 2011 Dec;111(6):1554-60. doi: 10.1152/japplphysiol.00921.2011. Epub 2011 Aug 25.
- Egan MF, Kojima M, Callicott JH, Goldberg TE, Kolachana BS, Bertolino A, Zaitsev E, Gold B, Goldman D, Dean M, Lu B, Weinberger DR. The BDNF val66met polymorphism affects activity-dependent secretion of BDNF and human memory and hippocampal function. Cell. 2003 Jan 24;112(2):257-69. doi: 10.1016/s0092-8674(03)00035-7.
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- Weuve J, Kang JH, Manson JE, Breteler MM, Ware JH, Grodstein F. Physical activity, including walking, and cognitive function in older women. JAMA. 2004 Sep 22;292(12):1454-61. doi: 10.1001/jama.292.12.1454.
Fechas de registro del estudio
Estas fechas rastrean el progreso del registro del estudio y los envíos de resultados resumidos a ClinicalTrials.gov. Los registros del estudio y los resultados informados son revisados por la Biblioteca Nacional de Medicina (NLM) para asegurarse de que cumplan con los estándares de control de calidad específicos antes de publicarlos en el sitio web público.
Fechas importantes del estudio
Inicio del estudio (Actual)
1 de febrero de 2018
Finalización primaria (Anticipado)
1 de enero de 2019
Finalización del estudio (Anticipado)
1 de marzo de 2019
Fechas de registro del estudio
Enviado por primera vez
5 de septiembre de 2018
Primero enviado que cumplió con los criterios de control de calidad
11 de septiembre de 2018
Publicado por primera vez (Actual)
13 de septiembre de 2018
Actualizaciones de registros de estudio
Última actualización publicada (Actual)
13 de septiembre de 2018
Última actualización enviada que cumplió con los criterios de control de calidad
11 de septiembre de 2018
Última verificación
1 de septiembre de 2018
Más información
Términos relacionados con este estudio
Otros números de identificación del estudio
- BDNF V66M Exercise Study
Plan de datos de participantes individuales (IPD)
¿Planea compartir datos de participantes individuales (IPD)?
No
Información sobre medicamentos y dispositivos, documentos del estudio
Estudia un producto farmacéutico regulado por la FDA de EE. UU.
No
Estudia un producto de dispositivo regulado por la FDA de EE. UU.
No
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