Effetto degli integratori proteici derivati ​​​​dagli insetti sulla sintesi proteica e sull'attivazione di mTORC1

Lo scopo di questo studio è determinare la capacità degli integratori proteici derivati ​​dagli insetti (IPC80 e Whole Buffalo Powder, Ynsect®) di attivare la via mTORC1 e la sintesi proteica nelle cellule muscolari.

Per raggiungere questo obiettivo, i partecipanti consumeranno una dose supplementare (0,25 g/kg di peso corporeo) di IPC80, Whole Buffalo Powder o proteine ​​del siero di latte. I campioni di sangue verranno prelevati prima e 15, 30, 60 e 90 minuti dopo l'integrazione.

Si prevede che questo progetto determinerà se gli integratori proteici derivati ​​da insetti (IPC80 e Whole Buffalo Powder, Ynsect®) hanno la capacità di indurre l'attivazione della via mTORC1 e la sintesi proteica nelle cellule muscolari. I risultati di questo studio forniranno ulteriori informazioni sull'utilizzo di questa nuova fonte proteica sostenibile per supportare la sintesi proteica muscolare dopo l'esercizio.

Saranno iscritti allo studio partecipanti di sesso maschile e femminile di età compresa tra 18 e 30 anni. Lo studio è un disegno crossover randomizzato in doppio cieco con né i soggetti né i ricercatori sanno chi è su quale trattamento (IPC80, Whole Buffalo Powder o Whey).

I. Prelievo di sangue di base I soggetti arriveranno in laboratorio dopo un digiuno notturno. La vena antecubitale verrà cannulata e verrà raccolto un campione di sangue basale iniziale di 5 mL.

II. Integrazione Dopo il prelievo di sangue di base, ai soggetti verrà fornito un supplemento, 0,25 g/kg di peso corporeo di proteine ​​del siero di latte, IPC80 o polvere di bufalo intero sciolte in 250 ml di acqua.

III. Prelievi postprandiali Dopo aver consumato il supplemento, i partecipanti rimarranno in laboratorio per altre 1,5 ore, potranno portare libri o dispositivi elettronici per passare il tempo. Verranno prelevati altri quattro campioni di sangue di 5 ml ciascuno a 15, 30, 60 e 90 minuti dopo l'integrazione, per un totale di cinque prelievi di sangue di 5 ml per visita (25 ml per visita) e 75 ml di sangue prelevato in totale per ogni soggetto che completa l'intero studio.

Il sangue sarà raccolto in provette di separazione del siero da 5 mL. Tutti i campioni di sangue saranno lasciati coagulare per 1 ora prima della centrifugazione a 1000 x g per 10 minuti e il siero sarà congelato e conservato a -30°C fino al trattamento. I trattamenti saranno randomizzati per evitare un effetto dell'ordine e verrà utilizzato un periodo di sospensione di almeno 48 ore tra le prove per ridurre al minimo l'effetto del trattamento precedente.

Per determinare la sintesi proteica, abbiamo trasfettato stabilmente cellule muscolari C2C12 con un plasmide (pcDNA3 luciferasi) che usiamo per misurare la sintesi proteica globale. Le cellule C2C12Luc saranno piastrate in piastre da 24 pozzetti e differenziate in 4 giorni. Cellule C2C12 differenziate saranno lasciate a digiuno mediante lavaggio con PBS e quindi trattandole con Test Media (20% DMEM; 80% soluzione salina tamponata di Hank (HBSS)) per 15 minuti. Le cellule muscolari a digiuno verranno quindi trattate con Test Media contenente 0, 2,5, 5 o 10% di siero basale o alimentato per 60 minuti. Le cellule saranno raccolte in tampone di lisi passivo e l'attività della luciferasi lucciola sarà determinata come descritto in precedenza (Philp et al., 2013).

Per determinare la capacità di una fonte proteica di attivare mTORC1 abbiamo trasfettato stabilmente cellule muscolari C2C12 con un plasmide (pcDNA3-TOP luciferasi) in cui l'mRNA della luciferasi contiene un tratto polipirimidinico terminale 5' (TOP). Gli mRNA 5'TOP sono specificamente regolati dall'attività di mTORC1 (Jefferies et al., 1994). Come sopra, le cellule muscolari C2C12TOPLuc differenziate in piastre da 24 pozzetti saranno stimolate usando il siero basale o alimentato come descritto sopra. Il grado di attivazione di mTORC1 sarà determinato come differenza di pendenza tra il siero basale e quello alimentato. L'induzione di mTORC1 e la sintesi proteica da siero di latte e IPC80 e Whole Buffalo Powder saranno confrontate direttamente all'interno degli individui e poi tra i gruppi.