Effetto della resistenza all'insulina sul metabolismo degli aminoacidi a catena ramificata. (BCAA)
29 luglio 2022 aggiornato da: Maria Viridiana Olin Sandoval, Instituto Nacional de Ciencias Medicas y Nutricion Salvador Zubiran
È stato osservato che i soggetti con obesità e resistenza all'insulina hanno concentrazioni più elevate di aminoacidi a catena ramificata nel plasma o nel siero.
Tuttavia, questa associazione è stata stabilita in condizioni di digiuno, quindi danno solo informazioni su uno stato metabolico e non riflettono la dinamica e la flessibilità del metabolismo di questi aminoacidi in assenza o presenza di insulino-resistenza.
Lo scopo principale di questo studio è confrontare il catabolismo degli aminoacidi a catena ramificata e dei loro chetoacidi in soggetti con e senza insulino-resistenza, dopo l'infusione di una soluzione di aminoacidi ad alta concentrazione degli aminoacidi a catena ramificata, leucina, valina, e isoleucina.
I risultati di questo progetto consentiranno ai ricercatori di comprendere le dinamiche degli aminoacidi a catena ramificata e dei loro derivati e la sua relazione con l'insulino-resistenza, che potrebbe eventualmente essere utilizzata per progettare strategie nutrizionali per trattare l'insulino-resistenza e quindi ritardare lo sviluppo di diabete di tipo 2.
Panoramica dello studio
Stato
Completato
Condizioni
Descrizione dettagliata
Verrà somministrata per via endovenosa una soluzione cristallina di L-aminoacidi all'8% con alte concentrazioni di aminoacidi a catena ramificata, leucina, isoleucina e valina.
La dose sarà calcolata considerando il 25% delle proteine stimate al giorno.
Ad esempio, se il paziente pesa 70 kg e gli investigatori considerano 1 g/kg/die, la quantità di proteine da somministrare sarà di 17,5 grammi (70 x 0,25 = 17,5 grammi).
Questa dose verrà inserita in un catetere endovenoso periferico corto e somministrata a una velocità di 1,5 ml al minuto, utilizzando una pompa per infusione.
Il paziente sarà costantemente monitorato da un medico.
Dopo la somministrazione della soluzione di amminoacido L, gli investigatori preleveranno campioni di sangue a 0, 15, 30, 45, 60, 90 e 120 minuti per determinare l'area sotto la curva per glucosio, insulina, aminoacidi e cheto a catena ramificata acidi.
Tipo di studio
Interventistico
Iscrizione (Effettivo)
40
Fase
- Non applicabile
Contatti e Sedi
Questa sezione fornisce i recapiti di coloro che conducono lo studio e informazioni su dove viene condotto lo studio.
Luoghi di studio
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Mexico, Messico, 14080
- Instituto Nacional de Ciencias Medicas y Nutricion Salvador Zubiran
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Criteri di partecipazione
I ricercatori cercano persone che corrispondano a una certa descrizione, chiamata criteri di ammissibilità. Alcuni esempi di questi criteri sono le condizioni generali di salute di una persona o trattamenti precedenti.
Criteri di ammissibilità
Età idonea allo studio
Da 18 anni a 50 anni (Adulto)
Accetta volontari sani
Sì
Sessi ammissibili allo studio
Tutto
Descrizione
Criterio di inclusione:
Criteri di inclusione per i casi (soggetti con insulino-resistenza).
- Maschio e femmina.
- Adulti di età compresa tra i 18 e i 50 anni.
- Indice di massa corporea (BMI) ≥ 18,5 e ≤ 40 kg/m2.
- Indice HOMA ≥ 2,5
- Nel caso delle donne, essendo nella fase follicolare del ciclo mestruale.
Criteri di inclusione per i controlli (soggetti senza insulino-resistenza).
- Maschio e femmina
- Adulti di età compresa tra i 18 e i 50 anni.
- Indice di massa corporea (BMI) ≥ 18,5 e ≤ 40 kg/m2.
- Indice HOMA < 2,5
- Glicemia < 100 mg/dL
- Nel caso delle donne, essendo nella fase follicolare del ciclo mestruale.
Criteri di esclusione:
- Pazienti con qualsiasi tipo di diabete.
- Pazienti con malattia renale diagnosticata da qualsiasi medico.
- Pazienti con creatinina > 1,3 mg/dL per gli uomini e > 1,1 mg/dL per le donne e/o azoto ureico nel sangue (BUN) > 20 mg/dL.
- Pazienti con malattie acquisite che producono secondariamente obesità e diabete.
- Pazienti che hanno subito un evento cardiovascolare.
- Perdita di peso > 3 kg negli ultimi 3 mesi.
- Pazienti con malattie cataboliche.
- Stato di gravidanza.
- Fumo positivo.
- Trattamento con qualsiasi farmaco (eccetto contraccettivi e inibitori della pompa protonica)
- Aver subito un'infezione negli ultimi 20 giorni.
Piano di studio
Questa sezione fornisce i dettagli del piano di studio, compreso il modo in cui lo studio è progettato e ciò che lo studio sta misurando.
Come è strutturato lo studio?
Dettagli di progettazione
- Scopo principale: Scienza basilare
- Assegnazione: Randomizzato
- Modello interventistico: Assegnazione parallela
- Mascheramento: Nessuno (etichetta aperta)
Armi e interventi
Gruppo di partecipanti / Arm |
Intervento / Trattamento |
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Sperimentale: Soggetti con una valutazione del modello omeostatico della resistenza all'insulina (HOMA-IR) ≥ 2,5
Somministrazione di una soluzione cristallina di L-aminoacidi all'8% con alte concentrazioni di aminoacidi a catena ramificata.
La dose sarà calcolata considerando il 25% delle proteine stimate al giorno (1 g/kg/giorno).
Questa dose verrà inserita in un catetere endovenoso periferico corto e somministrata a una velocità di 1,5 ml al minuto, utilizzando una pompa per infusione.
Il paziente sarà costantemente monitorato da un medico.
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Somministrazione endovenosa di L-aminoacidi cristallini all'8% con alte concentrazioni di aminoacidi a catena ramificata.
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Sperimentale: Soggetti con una valutazione del modello omeostatico della resistenza all'insulina (HOMA-IR) < 2,5
Somministrazione di una soluzione cristallina di L-aminoacidi all'8% con alte concentrazioni di aminoacidi a catena ramificata.
La dose sarà calcolata considerando il 25% delle proteine stimate al giorno (1 g/kg/giorno).
Questa dose verrà inserita in un catetere endovenoso periferico corto e somministrata a una velocità di 1,5 ml al minuto, utilizzando una pompa per infusione.
Il paziente sarà costantemente monitorato da un medico.
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Somministrazione endovenosa di L-aminoacidi cristallini all'8% con alte concentrazioni di aminoacidi a catena ramificata.
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Cosa sta misurando lo studio?
Misure di risultato primarie
Misura del risultato |
Misura Descrizione |
Lasso di tempo |
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Area sotto la curva degli amminoacidi a catena ramificata.
Lasso di tempo: 2 ore
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Intervallo di tempo: misurato per 0,15,30,45,60,90,120 minuti dopo la somministrazione endovenosa della soluzione di aminoacidi ricca di aminoacidi a catena ramificata. La concentrazione di amminoacidi a catena ramificata sarà determinata mediante cromatografia liquida accoppiata alla spettrometria di massa (LC-MS/MS) e l'area sotto la curva sarà calcolata utilizzando la regola trapezoidale. |
2 ore
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Misure di risultato secondarie
Misura del risultato |
Misura Descrizione |
Lasso di tempo |
|---|---|---|
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Area sotto la curva dei chetoacidi a catena ramificata.
Lasso di tempo: 2 ore
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Intervallo di tempo: misurato per 0,15,30,45,60,90,120 minuti dopo la somministrazione endovenosa della soluzione di aminoacidi ricca di aminoacidi a catena ramificata. La concentrazione di chetoacidi a catena ramificata sarà determinata mediante cromatografia liquida accoppiata alla spettrometria di massa (LC-MS/MS) e l'area sotto la curva sarà calcolata utilizzando la regola trapezoidale. |
2 ore
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Area sotto la curva dell'insulina.
Lasso di tempo: 2 ore
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Intervallo di tempo: misurato per 0,15,30,45,60,90,120 minuti dopo la somministrazione endovenosa della soluzione di aminoacidi ricca di aminoacidi a catena ramificata. La concentrazione di insulina sarà determinata utilizzando un test ELISA e l'area sotto la curva sarà calcolata utilizzando la regola trapezoidale. |
2 ore
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Area sotto la curva del glucosio.
Lasso di tempo: 2 ore
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Intervallo di tempo: misurato per 0,15,30,45,60,90,120 minuti dopo la somministrazione endovenosa della soluzione di aminoacidi ricca di aminoacidi a catena ramificata. La concentrazione di glucosio sarà determinata utilizzando un saggio enzimatico (Hexokinase) e l'area sotto la curva sarà calcolata utilizzando la regola trapezoidale. |
2 ore
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Quoziente respiratorio.
Lasso di tempo: 2 ore
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Time Frame: Misurato per 0,15,30,45,60,90,120 minuti dopo la somministrazione endovenosa della soluzione di aminoacidi ricca di aminoacidi a catena ramificata Il quoziente respiratorio sarà determinato mediante calorimetria indiretta e verrà calcolata l'area sotto la curva utilizzando la regola del trapezio.
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2 ore
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Espressione dell'enzima aminotransferasi 2 a catena ramificata (BCAT2)
Lasso di tempo: 2 ore
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Intervallo di tempo: misurato per 0, 60 e 120 minuti dopo la somministrazione endovenosa della soluzione di aminoacidi ricca di aminoacidi a catena ramificata. L'espressione dell'enzima aminotransferasi 2 a catena ramificata (BCAT2) sarà determinata in cellule mononucleate isolate dal sangue mediante Western Blot e PCR quantitativa. |
2 ore
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Espressione dell'enzima chetoacido deidrogenasi a catena ramificata (BCKDH)
Lasso di tempo: 2 ore
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Intervallo di tempo: misurato per 0, 60 e 120 minuti dopo la somministrazione endovenosa della soluzione di aminoacidi ricca di aminoacidi a catena ramificata. L'espressione dell'enzima chetoacido deidrogenasi a catena ramificata (BCKDH) sarà determinata in cellule mononucleate isolate dal sangue mediante Western Blot e PCR quantitativa. |
2 ore
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Collaboratori e investigatori
Qui è dove troverai le persone e le organizzazioni coinvolte in questo studio.
Investigatori
- Investigatore principale: MARIA VIRIDIANA OLIN SANDOVAL, Dr, Instituto Nacional de Ciencias Medicas y Nutricion Salvador Zubiran
Pubblicazioni e link utili
La persona responsabile dell'inserimento delle informazioni sullo studio fornisce volontariamente queste pubblicazioni. Questi possono riguardare qualsiasi cosa relativa allo studio.
Pubblicazioni generali
- Lynch CJ, Adams SH. Branched-chain amino acids in metabolic signalling and insulin resistance. Nat Rev Endocrinol. 2014 Dec;10(12):723-36. doi: 10.1038/nrendo.2014.171. Epub 2014 Oct 7.
- Serralde-Zuniga AE, Guevara-Cruz M, Tovar AR, Herrera-Hernandez MF, Noriega LG, Granados O, Torres N. Omental adipose tissue gene expression, gene variants, branched-chain amino acids, and their relationship with metabolic syndrome and insulin resistance in humans. Genes Nutr. 2014 Nov;9(6):431. doi: 10.1007/s12263-014-0431-5. Epub 2014 Sep 27.
- Gunnerud U, Holst JJ, Ostman E, Bjorck I. The glycemic, insulinemic and plasma amino acid responses to equi-carbohydrate milk meals, a pilot- study of bovine and human milk. Nutr J. 2012 Oct 12;11:83. doi: 10.1186/1475-2891-11-83.
- Wang TJ, Larson MG, Vasan RS, Cheng S, Rhee EP, McCabe E, Lewis GD, Fox CS, Jacques PF, Fernandez C, O'Donnell CJ, Carr SA, Mootha VK, Florez JC, Souza A, Melander O, Clish CB, Gerszten RE. Metabolite profiles and the risk of developing diabetes. Nat Med. 2011 Apr;17(4):448-53. doi: 10.1038/nm.2307. Epub 2011 Mar 20.
- Shimomura Y, Yamamoto Y, Bajotto G, Sato J, Murakami T, Shimomura N, Kobayashi H, Mawatari K. Nutraceutical effects of branched-chain amino acids on skeletal muscle. J Nutr. 2006 Feb;136(2):529S-532S. doi: 10.1093/jn/136.2.529S.
- Zhang S, Zeng X, Ren M, Mao X, Qiao S. Novel metabolic and physiological functions of branched chain amino acids: a review. J Anim Sci Biotechnol. 2017 Jan 23;8:10. doi: 10.1186/s40104-016-0139-z. eCollection 2017.
- Brosnan JT, Brosnan ME. Branched-chain amino acids: enzyme and substrate regulation. J Nutr. 2006 Jan;136(1 Suppl):207S-11S. doi: 10.1093/jn/136.1.207S.
- Newgard CB, An J, Bain JR, Muehlbauer MJ, Stevens RD, Lien LF, Haqq AM, Shah SH, Arlotto M, Slentz CA, Rochon J, Gallup D, Ilkayeva O, Wenner BR, Yancy WS Jr, Eisenson H, Musante G, Surwit RS, Millington DS, Butler MD, Svetkey LP. A branched-chain amino acid-related metabolic signature that differentiates obese and lean humans and contributes to insulin resistance. Cell Metab. 2009 Apr;9(4):311-26. doi: 10.1016/j.cmet.2009.02.002. Erratum In: Cell Metab. 2009 Jun;9(6):565-6.
- Floegel A, Stefan N, Yu Z, Muhlenbruch K, Drogan D, Joost HG, Fritsche A, Haring HU, Hrabe de Angelis M, Peters A, Roden M, Prehn C, Wang-Sattler R, Illig T, Schulze MB, Adamski J, Boeing H, Pischon T. Identification of serum metabolites associated with risk of type 2 diabetes using a targeted metabolomic approach. Diabetes. 2013 Feb;62(2):639-48. doi: 10.2337/db12-0495. Epub 2012 Oct 4.
- Zhao X, Han Q, Liu Y, Sun C, Gang X, Wang G. The Relationship between Branched-Chain Amino Acid Related Metabolomic Signature and Insulin Resistance: A Systematic Review. J Diabetes Res. 2016;2016:2794591. doi: 10.1155/2016/2794591. Epub 2016 Aug 25.
Studiare le date dei record
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Studia le date principali
Inizio studio (Effettivo)
31 marzo 2022
Completamento primario (Effettivo)
29 luglio 2022
Completamento dello studio (Effettivo)
29 luglio 2022
Date di iscrizione allo studio
Primo inviato
7 maggio 2021
Primo inviato che soddisfa i criteri di controllo qualità
7 maggio 2021
Primo Inserito (Effettivo)
14 maggio 2021
Aggiornamenti dei record di studio
Ultimo aggiornamento pubblicato (Effettivo)
2 agosto 2022
Ultimo aggiornamento inviato che soddisfa i criteri QC
29 luglio 2022
Ultimo verificato
1 luglio 2022
Maggiori informazioni
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Termini MeSH pertinenti aggiuntivi
Altri numeri di identificazione dello studio
- FNU-3549-20-23-1
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NO
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