エンドトキシンとサイトカイン。タンパク質の損失と代謝の影響は、中枢神経系（CNS）のストレスホルモンの活性化に依存するのか、それとも筋肉や脂肪の局所的なメカニズムに依存するのか？

目的：

ヒトにおける細菌性エンドトキシンおよびサイトカイン（および炎症全般）がタンパク質、グルコースおよび脂質の代謝、ならびに筋肉および脂肪における細胞内シグナル伝達に及ぼす影響に関する知識は散発的であり、エンドトキシンおよびサイトカインが脂肪および筋肉組織に直接的に作用するか間接的に作用するかは不明である。中枢神経系（CNS）媒介ストレスホルモン放出を介して。

研究者らは、エンドトキシンとサイトカイン TNF-α の代謝効果 (タンパク質の損失、脂肪酸の放出、グルコース取り込みの減少など) は 2 つのメカニズムに依存していると仮説を立てています。

1. 筋肉組織における直接的な局所効果 (研究プロトコル 1)
2. 視床下部-下垂体軸の活性化と全身性ストレスホルモン反応 (研究プロトコル 2)

方法論:

研究プロトコル 1:

8 人の健康な被験者における脚の大腿動脈に灌流した TNF-α (Beromun、ベーリンガーインゲルハイム、ドイツ) とプラセボの急性代謝効果を 1 回研究しました。 大腿静脈のサンプリングにより、脚の局所的な代謝イベントを評価できます。 セルディンガー技術を使用して血管にカニューレを挿入した。 各研究は、3 時間の基礎期間と 3 時間の高インスリン血症正常血糖クランプで構成されます。 筋生検は、両方の外側広筋から同時に採取されました。

研究プロトコル 2:

8 例で全身静脈内 (i.v.) 投与された (i) プラセボ (生理食塩水)、(ii) エンドトキシン (米国標準参照大腸菌、エンドトキシン)、および (iii) TNF-α (Beromun、ベーリンガーインゲルハイム、ドイツ) の急性代謝効果下垂体機能低下症の患者（ストレスホルモンの放出をブロックするため）と8人の健康な被験者を対象に、全員が3回研究されました。 すべての研究は、4 時間の基礎期間と 2 時間の高インスリン血症正常血糖クランプで構成されます。 筋肉および脂肪の生検が得られた。

研究プロトコル 1 および研究プロトコル 2:

アッセイ: 質量分析 (15N-フェニルアラニン、13C-尿素)、3H-グルコース、3H-パルミチン酸の定量、ホルモンおよび代謝産物の分析、サイトカインアッセイ、細胞内シグナル伝達。