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Epigenetics and the Origin of Muscle Insulin Resistance in Humans

2018年1月11日 更新者：Lori R. Roust、Mayo Clinic
The investigators are trying to understand the role of DNA (deoxyribonucleic acid) methylation in insulin resistance in skeletal muscle and blood tissues. DNA methylation is a normal chemical process in the body that modifies DNA. By studying this, the investigators hope to better understand the causes of insulin resistance.

調査の概要

状態

完了

条件

詳細な説明

Insulin resistance is defined as the decreased ability of insulin to perform its biological function in the muscle, liver and fat. Genetic and environmental factors are known to influence insulin sensitivity. It is not known how this is mediated. This study looks at the role of epigenetics (modifications of proteins associated with DNA and methylation of DNA) in alterations in insulin resistance. We will study lean healthy people, obese non-diabetic people and people with type 2 diabetes to characterize the DNA methylation patterns in muscle in each group. The second aim of the study is to see how a single bout of exercise affects the DNA methylation in the muscle. The third aim looks at the effect of 8 weeks of supervised exercise on the DNA methylation.

研究の種類

観察的

入学 (実際)

46

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
    • Arizona
      • Scottsdale、Arizona、アメリカ、85259
        • Mayo Clinic in Arizona

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

就学可能な年齢

21年～55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

サンプリング方法

非確率サンプル

調査対象母集団

Three groups of volunteers will be studied: 1) lean, healthy volunteers, 2)obese volunteers without type 2 diabetes, and 3) volunteers with type 2 diabetes.

説明

Volunteers must be:

  • 21 - 55 years old
  • must be non-lactating, non-pregnant
  • not taking medications known to affect glucose or if taking them, on stable doses.
  • free of significant heart or lung disease

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

  • 観測モデル：コホート
  • 時間の展望：見込みのある

コホートと介入

グループ/コホート
Insulin resistance epigenetics

This experiment will use the Infinium methylation assay to perform epigenome mapping and define patterns of DNA methylation in skeletal muscle and whole blood tissue of metabolically well-characterized lean healthy, obese nondiabetic, and type 2 diabetic volunteers. We will test the hypotheses that

(1) There is an increased methylation of genes involved in mitochondrial biogenesis and oxidative phosphorylation and altered methylation of promoters of genes coding for extracellular matrix and cytoskeletal proteins in insulin resistance, (2) The altered methylation patterns observed correspond to protein and mRNA expression changes, and (3) There are coordinated patterns of DNA methylation between the skeletal muscle and whole blood tissues in insulin resistance.
Single bout of exercise

This experiment will test the hypotheses in lean healthy, obese non-diabetic and type 2 diabetic volunteers that

  1. Increased methylation of the PGC-1α promoter predicts a decreased response of this gene to a single bout of exercise, and
  2. Altered methylation of promoters of nuclear encoded mitochondrial genes predicts a decreased response of this gene to a single bout of exercise.
Eight weeks of exercise

This experiment will test the hypothesis in lean healthy, obese non-diabetic and type 2 diabetic volunteers that

  1. There is decreased methylation of genes involved in mitochondrial biogenesis and oxidative phosphorylation, and the altered methylation corresponds to protein and mRNA (messenger ribonucleic acid) expression changes,
  2. There is altered methylation of genes involved in inflammation and cytoskeletal structure.

この研究は何を測定していますか？

主要な結果の測定

結果測定
メジャーの説明
時間枠
DNA methylation of genes in insulin resistance
時間枠：Baseline to visit 33 (approx 2 months)
DNA methylation of genes involved in mitochondrial biogenesis, oxidative phosphorylation, extracellular matrix and cytoskeleton proteins in insulin resistance, with an acute episode of exercise, and with eight weeks of training exercise.
Baseline to visit 33 (approx 2 months)

二次結果の測定

結果測定
メジャーの説明
時間枠
mRNA expression of genes
時間枠：Baseline to visit 33 approx 2 months
mRNA expression of genes involved in mitochondrial biogenesis, oxidative phosphorylation, extracellular matrix and cytoskeletal signaling are altered in insulin resistance, with an acute episode of exercise and with 8 weeks of exercise training.
Baseline to visit 33 approx 2 months

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。

スポンサー

Mayo Clinic

捜査官

  • 主任研究者：Lori Roust, MD、Mayo Clinic
  • 主任研究者：Dawn K Coletta, Ph.D.、Mayo Clinic

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

2012年8月1日

一次修了 (実際)

2016年11月21日

研究の完了 (実際)

2016年11月21日

試験登録日

最初に提出

2012年11月8日

QC基準を満たした最初の提出物

2012年11月9日

最初の投稿 (見積もり)

2012年11月15日

学習記録の更新

投稿された最後の更新 (実際)

2018年1月16日

QC基準を満たした最後の更新が送信されました

2018年1月11日

最終確認日

2018年1月1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

  • 11-007028

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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