Regolazione della secrezione di insulina da parte del recettore GLP-1

OBIETTIVO 2: Lo scopo di questo studio è determinare il ruolo dell'azione del GLP-1 basale sulla risposta delle cellule beta all'insulino-resistenza. I soggetti sani avranno l'azione del GLP-1 a digiuno determinata con il blocco del GLP-1r prima e dopo l'induzione dell'insulino-resistenza sperimentale. I ricercatori ipotizzano che l'azione del GLP-1 a digiuno aumenterà per compensare l'insulino-resistenza sperimentale.

Lo studio arruolerà fino a 20-25 partecipanti sani e mentre si prevede che il prelievo di sangue di screening produrrà una serie di fallimenti dello schermo, si stima che 10-15 soggetti completeranno l'intero protocollo di studio. Ai partecipanti iscritti verrà chiesto di completare tre visite di studio inclusa la visita di consenso e due visite di studio sull'infusione che includeranno procedure di clamp iperglicemico con l'aggiunta dell'antagonista del recettore del GLP-1 Exendin (9-39) per determinare l'effetto del GLP-1 a digiuno. Ogni procedura di infusione durerà 2 ore. Ai soggetti verrà chiesto di assumere giornalmente desametasone per circa una settimana tra la Visita-2 e la Visita-3 per indurre insulino-resistenza.

Gli investigatori registreranno 6-10 soggetti aggiuntivi come controlli per gli effetti del tempo e test ripetuti. Questi individui avranno morsetti identici senza desametasone a intervalli di circa 1 settimana e saranno determinati a caso dal personale dello studio.

L'esito primario per le visite 2-3 sarà misurare gli effetti di Ex-9 sulla secrezione di insulina stimolata dal glucosio a digiuno prima e dopo l'insulino-resistenza indotta sperimentalmente. La variabile sperimentale primaria per l'analisi sarà il C-peptide durante il clamp. I valori medi saranno confrontati tra il periodo di sola stimolazione con glucosio e il glucosio con Ex-9. Per ogni soggetto nel braccio di trattamento attivo i dati saranno analizzati utilizzando l'ANOVA a 2 vie per misure ripetute utilizzando il tempo (0-60 vs 60-120 min) e il trattamento (Dex vs no Dex) come i due fattori. Sulla base dei precedenti studi dei ricercatori, i ricercatori si aspettano un effetto temporale significativo dovuto all'Ex-9. Se c'è un'interazione con il trattamento, i ricercatori concluderebbero che l'insulino-resistenza sperimentale influenza l'effetto del GLP-1 a digiuno. I dati dei soggetti di controllo saranno analizzati in modo identico; qui i ricercatori non si aspettano alcuna interazione, indicando che il GLP-1 a digiuno è una misura stabile. Nel precedente studio dei ricercatori utilizzando Ex-9 durante un blocco del glucosio, il coefficiente medio di variazione delle concentrazioni di insulina alla conclusione di ogni fase della rampa era del 30%. Utilizzando questa stima della variazione tra i soggetti, il rilevamento di una differenza del 20% tra i passaggi successivi nella rampa GLP-1 con una potenza dell'80% e un livello di significatività di 0,05 richiederà 8 soggetti.

OBIETTIVO 3: Lo scopo dell'obiettivo 3 di questo studio è determinare il ruolo dell'azione del GLP-1 basale sulla regolazione del glucosio a digiuno in soggetti magri, obesi, pre-diabetici e diabetici di tipo 2 (T2DM). Circa 15-20 soggetti completeranno questo studio trasversale di soggetti della stessa età attraverso lo spettro della tolleranza al glucosio che verrà utilizzato per testare l'ipotesi che l'azione del GLP-1 a digiuno aumenti con il declino della funzione delle cellule beta.

Ai partecipanti iscritti per l'Aim-3 verrà chiesto di completare due visite di studio inclusa la visita di consenso e una visita di infusione che includerà un morsetto iperglicemico e un'infusione dell'antagonista Exendin (9-39). La procedura di infusione durerà circa 2 ore.

L'outcome primario per l'Aim-3 sarà l'effetto GLP-1 a digiuno. Questo sarà definito come la differenza nella secrezione di insulina stimolata dal glucosio allo stato stazionario con e senza Ex-9. La differenza sarà espressa come percentuale della secrezione di insulina stimolata dal glucosio senza Ex-9 e servirà come variabile primaria per il confronto tra le coorti magre, obese e diabetiche.