Effets de la variation génétique sur l'efficacité de l'exercice aérobique
19 novembre 2024 mis à jour par: McMaster University
Effets du polymorphisme BDNF Val66Met sur l'efficacité de l'exercice aérobie chez les hommes sédentaires et en bonne santé
Cette étude examine si, après six semaines d'exercice, une variante génétique (Val66Met) du gène qui rend une molécule (BDNF) importante pour la santé et le fonctionnement du cerveau, influence les effets bénéfiques d'une nouvelle séance d'exercice chez les hommes sédentaires et en bonne santé.
Le but de cette recherche est de déterminer si le fait de ne pas avoir cette variante génétique (Val66Met) offre un avantage pour obtenir de plus grands avantages induits par l'exercice.
Après six semaines consécutives d'exercice (entraînement par intervalles à haute intensité (HIIT), trois fois par semaine), les effets d'une nouvelle séance d'exercice sur l'activité cérébrale sont étudiés chez des hommes sains et sédentaires avec et sans la variante génétique BDNF.
En outre, l'impact de la variante génétique du BDNF sur les effets de six semaines d'exercice aérobique sur les niveaux sanguins de BDNF, la mémoire et la forme cardiorespiratoire est examiné.
Ces données aideront à comprendre si des facteurs génétiques modèrent les effets bénéfiques de l'exercice.
Comprendre quels facteurs influencent l'efficacité des programmes d'entraînement physique est essentiel pour individualiser les programmes d'exercices et maximiser leurs effets positifs sur le cerveau et pendant la rééducation suite à des lésions cérébrales.
Aperçu de l'étude
Statut
Complété
Les conditions
Intervention / Traitement
Description détaillée
L'exercice aérobique favorise la santé et le fonctionnement du cerveau. En effet, il a été démontré que l'exercice améliore l'apprentissage et la mémoire, retarde le déclin cognitif et protège contre l'atrophie cérébrale chez les personnes vieillissantes en bonne santé. De plus, les programmes d'exercices réduisent les lésions cérébrales et retardent l'apparition et la progression des maladies neurodégénératives telles que la maladie d'Alzheimer. Cependant, la variabilité individuelle de l'efficacité de ces programmes limite leur application généralisée en tant que "thérapeutique". Les variantes génétiques peuvent contribuer au degré élevé de variabilité individuelle des effets de l'exercice sur la cognition et la santé du cerveau.
Le facteur neurotrophique dérivé du cerveau (BDNF) est une neurotrophine qui joue un rôle clé dans la neuroplasticité dépendante de l'activité. Des études sur les rongeurs montrent que l'augmentation du BDNF modifie les effets de l'exercice sur l'apprentissage et la mémoire. Un polymorphisme nucléotidique unique dans le gène BDNF qui provoque une substitution de la valine (Val) à la méthionine (Met) au codon 66 réduit la sécrétion dépendante de l'activité du BDNF et est associé à une activation hippocampique altérée et à une mémoire épisodique plus faible. L'objectif de cette recherche est de déterminer si après six semaines consécutives d'entraînement par intervalles à haute intensité (HIIT), trois fois par semaine, le polymorphisme BDNF Val66Met impacte les effets d'une nouvelle séance HIIT sur l'excitabilité corticospinale ainsi que sur les circuits intracorticaux et spinaux. De plus, cette étude vise à évaluer si le polymorphisme BDNF Val66Met modère les effets de six semaines consécutives de HIIT sur le BDNF, la mémoire de travail et les niveaux de forme cardiorespiratoire. Les résultats indiqueront si l'allèle BDNF Val offre un avantage pour obtenir de plus grands avantages induits par l'exercice et pourrait ainsi aider à individualiser les programmes d'exercices afin de maximiser leurs effets bénéfiques. Ces données fourniront également des informations sur les mécanismes par lesquels l'exercice aérobie induit la neuroplasticité.
Type d'étude
Interventionnel
Inscription (Réel)
18
Phase
- N'est pas applicable
Contacts et emplacements
Cette section fournit les coordonnées de ceux qui mènent l'étude et des informations sur le lieu où cette étude est menée.
Lieux d'étude
-
-
Ontario
-
Hamilton, Ontario, Canada, L8S4K1
- McMaster University, Ivor Wynne Centre (IWC) building
-
-
Critères de participation
Les chercheurs recherchent des personnes qui correspondent à une certaine description, appelée critères d'éligibilité. Certains exemples de ces critères sont l'état de santé général d'une personne ou des traitements antérieurs.
Critère d'éligibilité
Âges éligibles pour étudier
14 ans à 26 ans (Adulte)
Accepte les volontaires sains
Oui
La description
Critère d'intégration:
- ne pas s'engager ou s'engager dans moins de ou égal à 60 minutes d'exercice structuré par semaine (ou deux séances d'exercice de 30 min/semaine ; Heisz et al., 2017 ; Little et al. 2011) selon leur auto-évaluation ;
- doit être capable de pratiquer une activité physique et doit donc répondre « NON » à toutes les questions du questionnaire Get Active Questionnaire (GAQ). Si les participants potentiels répondent « OUI » à l'une des questions du GAQ, ils sont immédiatement jugés inéligibles pour participer à la recherche ;
- ne doit pas prendre de drogues et de médicaments de rue, y compris les alpha-bloquants, les antibiotiques, les antipsychotiques, les benzodiazépines, les bêta-bloquants, les inhibiteurs calciques, les corticostéroïdes systémiques, les relaxants musculaires, les agents bloquants neuromusculaires, les sédatifs et les psychostimulants, et ne doit pas avoir de conditions médicales stables ou instables , antécédents de troubles neurologiques ou psychologiques, traumatisme crânien et/ou chirurgie, convulsions ou antécédents familiaux de convulsions ou d'épilepsie, maux de tête fréquents, migraines et privation de sommeil selon le formulaire de dépistage TMS ;
- doit être droitier selon le questionnaire sur la latéralité ;
- doit avoir entre 18 et 30 ans.
Critère d'exclusion:
- s'engager dans plus de 60 minutes d'exercice structuré par semaine (ou deux séances d'exercice de 30 min/semaine ; Heisz et al., 2017 ; Little et al. 2011) selon leur auto-évaluation ;
- ne sont pas en mesure de pratiquer une activité physique et répondent donc « OUI » à l'une des questions du GAQ ;
- prendre des drogues et des médicaments de rue, y compris des alpha-bloquants, des antibiotiques, des antipsychotiques, des benzodiazépines, des bêta-bloquants, des inhibiteurs calciques, des corticostéroïdes systémiques, des relaxants musculaires, des agents bloquants neuromusculaires, des sédatifs et des psychostimulants, et ne doit avoir aucune condition médicale stable ou instable, antécédents de troubles neurologiques ou psychologiques, de traumatisme crânien et/ou de chirurgie, de convulsions ou ayant des antécédents familiaux de convulsions ou d'épilepsie, des maux de tête fréquents, des migraines et une privation de sommeil selon le formulaire de dépistage TMS ;
- ne sont pas droitiers selon le questionnaire sur la latéralité ;
- sont âgés de moins de 18 ans et de plus de 30 ans.
Plan d'étude
Cette section fournit des détails sur le plan d'étude, y compris la façon dont l'étude est conçue et ce que l'étude mesure.
Comment l'étude est-elle conçue ?
Détails de conception
- Objectif principal: Science basique
- Répartition: Non randomisé
- Modèle interventionnel: Affectation parallèle
- Masquage: Aucun (étiquette ouverte)
Armes et Interventions
Groupe de participants / Bras |
Intervention / Traitement |
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Expérimental: V66V-HIIT
Porteurs Val/Val qui suivent un entraînement par intervalles à haute intensité (HIIT) pendant 6 semaines, 3 fois par semaine
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Les participants effectuent un entraînement par intervalles à haute intensité (HIIT) sur un vélo ergomètre.
Le protocole HIIT consiste en un échauffement de 3 minutes à 50 W, dix intervalles de cycle de haute intensité de 60 secondes entrecoupés de 90 secondes de récupération active à 30 % de leur puissance de pointe et un refroidissement de 2 minutes à 50 W pour un total de 17,5 minutes.
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Expérimental: V66M-HIIT
Porteurs Val/Met qui suivent un entraînement par intervalles à haute intensité (HIIT) pendant 6 semaines, 3 fois par semaine
|
Les participants effectuent un entraînement par intervalles à haute intensité (HIIT) sur un vélo ergomètre.
Le protocole HIIT consiste en un échauffement de 3 minutes à 50 W, dix intervalles de cycle de haute intensité de 60 secondes entrecoupés de 90 secondes de récupération active à 30 % de leur puissance de pointe et un refroidissement de 2 minutes à 50 W pour un total de 17,5 minutes.
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Que mesure l'étude ?
Principaux critères de jugement
Mesure des résultats |
Description de la mesure |
Délai |
|---|---|---|
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Excitabilité corticospinale
Délai: 8 semaines
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Excitabilité corticospinale mesurée par les réponses évoquées par TMS à impulsion unique dans les muscles de la main et de l'avant-bras.
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8 semaines
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Circuits intracorticaux
Délai: 8 semaines
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Circuits intracorticaux mesurés par les réponses évoquées par TMS à impulsions appariées dans un muscle de la main
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8 semaines
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Circuits vertébraux
Délai: 8 semaines
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Circuits spinaux mesurés par les réflexes spinaux de Hoffman d'un muscle de l'avant-bras
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8 semaines
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Sang BDNF
Délai: 8 semaines
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Niveaux sériques de BDNF évalués par ELISA
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8 semaines
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Mesures de résultats secondaires
Mesure des résultats |
Description de la mesure |
Délai |
|---|---|---|
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Cathepsine B
Délai: 8 semaines
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Niveaux sériques de cathepsine B évalués par ELISA
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8 semaines
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IGF-1
Délai: 8 semaines
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Niveaux sériques d'IGF-1 évalués par ELISA
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8 semaines
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VEGF
Délai: 8 semaines
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Niveaux sériques de VEGF évalués par ELISA
|
8 semaines
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Ostéocalcine
Délai: 8 semaines
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Niveaux sériques d'ostéocalcine évalués par ELISA
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8 semaines
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Mémoire de travail
Délai: 8 semaines
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Mémoire de travail évaluée par la tâche OSPAN (Automated Operation Span)
|
8 semaines
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Gymnastique cardio-respiratoire
Délai: 8 semaines
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Aptitude cardiorespiratoire évaluée par le test de pointe VO2
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8 semaines
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Collaborateurs et enquêteurs
C'est ici que vous trouverez les personnes et les organisations impliquées dans cette étude.
Parrainer
Les enquêteurs
- Chercheur principal: Aimee Nelson, PhD, McMaster University
Publications et liens utiles
La personne responsable de la saisie des informations sur l'étude fournit volontairement ces publications. Il peut s'agir de tout ce qui concerne l'étude.
Publications générales
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- 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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- Phillips BE, Kelly BM, Lilja M, Ponce-Gonzalez JG, Brogan RJ, Morris DL, Gustafsson T, Kraus WE, Atherton PJ, Vollaard NBJ, Rooyackers O, Timmons JA. A Practical and Time-Efficient High-Intensity Interval Training Program Modifies Cardio-Metabolic Risk Factors in Adults with Risk Factors for Type II Diabetes. Front Endocrinol (Lausanne). 2017 Sep 8;8:229. doi: 10.3389/fendo.2017.00229. eCollection 2017.
- Rovio S, Kareholt I, Helkala EL, Viitanen M, Winblad B, Tuomilehto J, Soininen H, Nissinen A, Kivipelto M. Leisure-time physical activity at midlife and the risk of dementia and Alzheimer's disease. Lancet Neurol. 2005 Nov;4(11):705-11. doi: 10.1016/S1474-4422(05)70198-8.
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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.
Dates d'enregistrement des études
Ces dates suivent la progression des dossiers d'étude et des soumissions de résultats sommaires à ClinicalTrials.gov. Les dossiers d'étude et les résultats rapportés sont examinés par la Bibliothèque nationale de médecine (NLM) pour s'assurer qu'ils répondent à des normes de contrôle de qualité spécifiques avant d'être publiés sur le site Web public.
Dates principales de l'étude
Début de l'étude (Réel)
1 février 2018
Achèvement primaire (Réel)
3 décembre 2018
Achèvement de l'étude (Réel)
21 janvier 2019
Dates d'inscription aux études
Première soumission
5 septembre 2018
Première soumission répondant aux critères de contrôle qualité
11 septembre 2018
Première publication (Réel)
13 septembre 2018
Mises à jour des dossiers d'étude
Dernière mise à jour publiée (Réel)
20 novembre 2024
Dernière mise à jour soumise répondant aux critères de contrôle qualité
19 novembre 2024
Dernière vérification
1 novembre 2024
Plus d'information
Termes liés à cette étude
Autres numéros d'identification d'étude
- BDNF V66M Exercise Study
Plan pour les données individuelles des participants (IPD)
Prévoyez-vous de partager les données individuelles des participants (DPI) ?
NON
Informations sur les médicaments et les dispositifs, documents d'étude
Étudie un produit pharmaceutique réglementé par la FDA américaine
Non
Étudie un produit d'appareil réglementé par la FDA américaine
Non
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