Kehon koostumuksen ja kasvuhormonin, SIRT-signaloinnin, proteiinin kierron ja insuliiniherkkyyden välinen suhde

Evoluutiokontekstissa on todennäköistä, että "perinnöllinen" liikalihavuus tarjoaa selviytymisedun, kun ruoasta on pulaa, mutta se lisää myös elämäntapasairauksien riskiä vaurauden aikoina. Tämä saattaa selittää liikalihavuuden, diabeteksen ja sydän- ja verisuonitautien suuren ilmaantuvuuden länsimaissa nykyään. Liikalihavilla yksilöillä on korkea vapaita rasvahappoja (FFA) veressä, ja FFA:t ovat sekä proteiineja säästäviä (antaen evoluution eloonjäämisedun), mutta ne lisäävät myös insuliiniresistenssiä (mikä lisää diabeteksen ja sydän- ja verisuonitautien riskiä). Lihavuus johtaa myös alhaisiin kasvuhormonitasoihin (GH), kun taas paastoon liittyy korkeita GH- ja FFA-tasoja sekä lisääntynyt IGF-I-mRNA lihaksessa. On todennäköistä, että lihavat yksilöt pystyvät paastoamaan paremmin kuin laihat yksilöt ja he menettävät vähemmän proteiinia paaston aikana, heillä on lisääntynyt GH-signaloinnin aktivaatio ja muuttunut muiden signaaliproteiinien aktivaatio. Ja lihavat yksilöt ovat todennäköisesti herkempiä kasvuhormonille kuin laihat henkilöt FFA-vasteiden, solunsisäisen signaalin, proteiinin menetyksen ja insuliiniherkkyyden perusteella.

Haluaisimme testata kolmea hypoteesia: (1) Liikalihavat yksilöt pystyvät paastoamaan paremmin kuin laihat ja menettävät vähemmän proteiinia paaston aikana (2) Lipolyysin aktivoituminen on tärkeä edellytys proteiinin menetyksen rajoittamiselle paaston aikana sekä laihoilla että lihavilla yksilöillä. . (3) Liikalihavat yksilöt ovat herkempiä kasvuhormonille kuin laihat yksilöt FFA-vasteiden ja solunsisäisten signaalien aktivoinnin perusteella. Hypoteesit testataan 8 laihalla ja 8 lihavalla terveellä nuorella miehellä, joita tutkitaan 4 kertaa: (i) 12 tunnin paaston jälkeen (ii) 72 tunnin paaston jälkeen (iii) GH-boluksen jälkeen (0,005 mg/kg yli 20 vuotta) min.) ja (iv) 72 tunnin paaston jälkeen rasva-aineenvaihdunnan eston kanssa (tabletti acipimox 250 mg joka 4. tunti) viimeisen 12 tunnin paaston aikana ja tutkimusjakson aikana.

Jokainen tutkimusjakso koostuu 4 tunnin perusjaksosta ja 2 tunnin hyperinsulineemisesta euglykeemisestä puristimesta (30 mU/m2/min). Lihas- ja rasvabiopsiat otetaan ja analysoidaan entsyymien ilmentymisen ja erilaisten signaalireittien aktivoitumisen varalta. Tutkittaville annetaan glukoosi-, aminohappo-, urea- ja palmitaattimerkkiaineita sekä mitataan spesifisiä hormoneja ja aineenvaihduntatuotteita ihmisen perusenergia-aineenvaihduntaa säätelevien molekyylimekanismien arvioimiseksi.