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Pilot Study of Mitochondrial Biology in Human Platelets

2017年6月30日 更新者：National Heart, Lung, and Blood Institute (NHLBI)

Type II diabetes mellitus is rapidly becoming a global pandemic with a deleterious impact on cardiovascular morbidity and mortality. Understanding its pathophysiology is important for the development of future therapeutic interventions. Emerging evidence suggests interplay between mitochondrial dysfunction and the development of insulin resistance. Interestingly, mitochondrial dysfunction in skeletal muscle and adipose tissue are early events in the development of type II diabetes mellitus and are proposed to play a role in exacerbating insulin resistance. Although it has been demonstrated that skeletal muscle of insulin-resistant individuals has reduced mitochondria and mitochondrial dysfunction, whether this disruption of mitochondrial function is more widespread has not been explored. We hypothesize that this disruption of mitochondrial function is more systemic and thereby may contribute to the development of peripheral insulin resistance and possibly promote the myriad of complications associated with diabetes.

To test these assumptions, we propose an initial proof of concept study to evaluate mitochondrial biology in human platelets in normal volunteers, pre-diabetic and diabetic subjects to assess whether mitochondrial disruption/dysfunction evolves with the progression to type II diabetes. In parallel, proteomic analysis will be performed to evaluate whether the development of insulin resistance and diabetes confers a specific modulation in the biological signature of human platelets with disease progression. To delineate these concepts, we will evaluate study subject's glucose tolerance and insulin sensitivity and draw blood in parallel to study their platelets. Biological readouts will include: 1) the quantification of the mitochondrial proteome and electron transfer chain content; 2) the evaluation of platelet mitochondrial respiratory function and 3) to determine the mitochondrial reactive oxygen species capacity and defenses. If this hypothesis is validated, this study will show that the mitochondrial disruption/dysfunction is a more generalized finding in type II diabetes. Additionally, it would propose the use of platelets as potential biomarkers for early detection of mitochondrial function and assessment of disease. Finally, this would establish a peripheral blood readout of the modification of mitochondrial function as a novel approach to monitor the prevention and/or reversal of insulin resistance and diabetes in response to therapeutic strategies.

調査の概要

状態

状態

現在の募集状況やアクセス拡大状況を示します。
完了

条件

条件

研究されている疾患、障害、症候群、病気、またはけが。 ClinicalTrials.gov では、条件には、寿命、生活の質、健康上のリスクなど、他の健康関連の問題も含まれる場合があります。

詳細な説明

Type II diabetes mellitus is rapidly becoming a global pandemic with a deleterious impact on cardiovascular morbidity and mortality. Understanding its pathophysiology is important for the development of future therapeutic interventions. Emerging evidence suggests interplay between mitochondrial dysfunction and the development of insulin resistance. Interestingly, mitochondrial dysfunction in skeletal muscle and adipose tissue are early events in the development of type II diabetes mellitus and are proposed to play a role in exacerbating insulin resistance. Although it has been demonstrated that skeletal muscle of insulin-resistant individuals has reduced mitochondria and mitochondrial dysfunction, whether this disruption of mitochondrial function is more widespread has not been explored. We hypothesize that this disruption of mitochondrial function is more systemic and thereby may contribute to the development of peripheral insulin resistance and possibly promote the myriad of complications associated with diabetes.

To test these assumptions, we propose an initial proof of concept study to evaluate mitochondrial biology in human platelets in normal volunteers, pre-diabetic and diabetic subjects to assess whether mitochondrial disruption/dysfunction evolves with the progression to type II diabetes. In parallel, proteomic analysis will be performed to evaluate whether the development of insulin resistance and diabetes confers a specific modulation in the biological signature of human platelets with disease progression. To delineate these concepts, we will evaluate study subject's glucose tolerance and insulin sensitivity and draw blood in parallel to study their platelets. Biological readouts will include: 1) the quantification of the mitochondrial proteome and electron transfer chain content; 2) the evaluation of platelet mitochondrial respiratory function and 3) to determine the mitochondrial reactive oxygen species capacity and defenses. If this hypothesis is validated, this study will show that the mitochondrial disruption/dysfunction is a more generalized finding in type II diabetes. Additionally, it would propose the use of platelets as potential biomarkers for early detection of mitochondrial function and assessment of disease. Finally, this would establish a peripheral blood readout of the modification of mitochondrial function as a novel approach to monitor the prevention and/or reversal of insulin resistance and diabetes in response to therapeutic strategies.

研究の種類

研究の種類

臨床研究の性質について説明します。研究の種類には、介入研究 (臨床試験とも呼ばれます)、観察研究 (患者登録を含む)、および拡張アクセスが含まれます。
観察的

入学 (実際)

入学

臨床試験の参加者数。 「予想される」登録は、研究者が研究に必要とする参加者の目標数です。
18

連絡先と場所

このセクションには、調査を実施する担当者の連絡先の詳細と、この調査が実施されている場所に関する情報が記載されています。

研究場所

  • アメリカ
    • Maryland
      • Bethesda、Maryland、アメリカ、20892
        • National Institutes of Health Clinical Center, 9000 Rockville Pike

参加基準

研究者は、適格基準と呼ばれる特定の説明に適合する人を探します。これらの基準のいくつかの例は、人の一般的な健康状態または以前の治療です。

適格基準

適格基準

臨床研究への参加を希望する人々が満たさなければならない重要な要件、または彼らが持つべき特徴。適格基準は、包含基準 (人が研究に参加するために必要な基準) と除外基準 (人が研究に参加するのを妨げる基準) の両方で構成されます。適格基準のタイプには、研究が健康なボランティアを受け入れるかどうか、年齢または年齢グループの要件があるかどうか、または性別によって制限されるかどうかが含まれます。

就学可能な年齢

21年～60年 (大人)

健康ボランティアの受け入れ

いいえ

受講資格のある性別

全て

説明

  • ELIGIBILITY CRITERIA:

Inclusion Criteria (young control group):

  1. Adults older than 21 years and less than 40 years.
  2. Insulin sensitivity with a fasting glucose less than 100 mg/dl and a 2-hour post oral glucose tolerance test blood glucose less than 140 mg/dl.
  3. Subject understands protocol and provides written, informed consent.

Inclusion Criteria (young insulin-resistant group):

  1. Adults older than 21 years and less than 40 years.
  2. Insulin resistance as defined by a fasting blood sugar of greater than or equal to 100mg/dl but less than 125 mg/dl and/or a 2-hour post oral glucose tolerance test blood glucose greater than 140 mg/dl and less than 200 mg/dl.
  3. Subject understands protocol and provides written, informed consent.

Inclusion Criteria (middle age control group):

  1. Adults greater than or equal to 40 years and less than or equal to 60 years.
  2. Insulin sensitivity with a fasting blood glucose less than 100 mg/dl and a 2-hour post oral glucose tolerance test blood glucose less than 140 mg/dl.
  3. Subject understands protocol and provides written, informed consent.

Inclusion Criteria (middle age insulin-resistant group):

  1. Adults greater than or equal to 40 years and less than or equal to 60 years.
  2. Insulin resistance as defined by a fasting blood sugar of greater than or equal to 100mg/dl but less than 125 mg/dl and/or a 2-hour post oral glucose tolerance test blood glucose greater than 140 mg/dl and less than 200 mg/dl.
  3. Subject understands protocol and provides written, informed consent.

Inclusion Criteria (middle age type II diabetes group):

  1. Adults greater than or equal to 40 years and less than or equal to 60 years.
  2. Type II diabetes as defined by a fasting blood sugar of greater than 125 mg/dl and/or a 2-hour post oral glucose tolerance test blood glucose greater than 200 mg/dl if untreated and/or if subjects are on oral hypoglycemic agent therapy where the HbA1c is greater than 6.7 percent.
  3. Subject understands protocol and provides written, informed consent.

Exclusion Criteria (all study subjects) :

  1. Uncontrolled hypertension, heart failure, unstable coronary artery disease or symptomatic peripheral arterial disease requiring changes in medication or medical intervention in the preceding 3 months.
  2. Insulin-dependant diabetes mellitus or current use of thiazolidinediones.
  3. Women of childbearing age unless recent pregnancy test is negative and are not breast feeding.
  4. Serum creatinine greater than 2.5 mg/dl.
  5. Liver transaminase levels greater than 2.5 times upper limit of normal.
  6. History of cancer treated with chemotherapy or irradiation in the last 5 years.
  7. Active inflammatory disease, or infection, or abnormal white blood cell differential.
  8. Enrollment in any drug studies within the last 30 days.
  9. BMI greater than 35 for the middle age groups and greater than 30 for the younger subjects.
  10. Age greater than 60 years.
  11. Another member of a potential study subject's immediate family has been recruited/participated in this study.
  12. The use of anticoagulation therapy, thiazide diuretics, corticosteroids, or some psychiatric drugs that cannot be stopped for medical reasons for a few days for study participation.

研究計画

このセクションでは、研究がどのように設計され、研究が何を測定しているかなど、研究計画の詳細を提供します。

研究はどのように設計されていますか？

デザインの詳細

協力者と研究者

ここでは、この調査に関係する人々や組織を見つけることができます。

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研究を開始し、研究に対する権限と管理権を持つ組織または個人。
National Heart, Lung, and Blood Institute (NHLBI)

出版物と役立つリンク

研究に関する情報を入力する責任者は、自発的にこれらの出版物を提供します。これらは、研究に関連するあらゆるものに関するものである可能性があります。

一般刊行物

研究記録日

これらの日付は、ClinicalTrials.gov への研究記録と要約結果の提出の進捗状況を追跡します。研究記録と報告された結果は、国立医学図書館 (NLM) によって審査され、公開 Web サイトに掲載される前に、特定の品質管理基準を満たしていることが確認されます。

主要日程の研究

研究開始

研究開始

最初の参加者が臨床試験に登録された実際の日付。 「予想される」研究開始日は、研究者が研究開始日になると考える日付です。
2009年1月27日

研究の完了

研究の完了

臨床研究の最後の参加者が検査された、または介入/治療を受けて、主要な結果の尺度、副次的な結果の尺度、および有害事象の最終データを収集した日付 (つまり、最後の参加者の最後の訪問)。 「予想される」研究完了日は、研究者が研究完了日になると考える日付です。
2011年10月24日

試験登録日

最初に提出

最初に提出

治験依頼者または治験責任医師が初めて治験記録を ClinicalTrials.gov に提出した日付。通常、最初の提出日と ClinicalTrials.gov での記録の利用可能日 (最初の投稿日) の間には数日の遅延があります。
2009年1月30日

QC基準を満たした最初の提出物

QC基準を満たした最初の提出物

研究スポンサーまたは治験責任医師が、国立医学図書館 (NLM) の品質管理 (QC) 審査基準と一致する研究記録を最初に提出した日付。治験依頼者または研究者は、NLM の QC 審査基準が満たされるまでに、研究記録を 1 回または複数回修正して提出する必要がある場合があります。研究記録がNLM QC審査基準と一致していることを確認するのは、治験依頼者または治験責任医師の責任です。
2009年1月30日

最初の投稿 (見積もり)

最初の投稿

国立医学図書館 (NLM) の品質管理 (QC) レビューが終了した後、ClinicalTrials.gov で研究記録が最初に利用可能になった日付。通常、治験依頼者または治験責任医師が治験記録を提出した日と最初に投稿された日との間には数日の遅延があります。
2009年2月2日

学習記録の更新

投稿された最後の更新 (実際)

投稿された最後の更新

ClinicalTrials.gov で、研究記録が変更された最新の日付。研究のスポンサーまたは治験責任医師によって変更が ClinicalTrials.gov に提出されたとき (最終更新が提出された日) と最終更新が投稿された日との間に遅延が生じる場合があります。
2017年7月2日

QC基準を満たした最後の更新が送信されました

QC基準を満たした最後の更新が送信されました

治験依頼者または治験責任医師が、国立医学図書館（NLM）の品質管理（QC）審査基準と一致する治験記録の変更を提出した最新の日付。研究記録がNLM QC審査基準と一致していることを確認するのは、治験依頼者または治験責任医師の責任です。
2017年6月30日

最終確認日

最終確認日

治験依頼者または治験責任医師が、ClinicalTrials.gov で臨床治験に関する情報が正確かつ最新であることを確認した最新の日付。募集ステータスが募集中の研究の場合。まだ募集していません。過去 2 年以内に募集が確認されていない場合、研究の募集状況は不明として表示されます。
2011年10月24日

詳しくは

本研究に関する用語

キーワード

追加の関連 MeSH 用語

その他の研究ID番号

その他の研究ID番号

NCT 番号以外の識別子または ID 番号で、治験依頼者、資金提供者、その他によって臨床治験に割り当てられたもの。これらの番号には、他の治験登録機関や国立衛生研究所の助成金番号からの一意の識別子が含まれる場合があります。
  • 090068
  • 09-H-0068

この情報は、Web サイト clinicaltrials.gov から変更なしで直接取得したものです。研究の詳細を変更、削除、または更新するリクエストがある場合は、register@clinicaltrials.gov。 までご連絡ください。 clinicaltrials.gov に変更が加えられるとすぐに、ウェブサイトでも自動的に更新されます。

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