加齢が脂肪、筋肉、全身性炎症に及ぼす影響
調査の概要
詳細な説明
脂肪組織は、全身の他の組織の機能に影響を与える可能性のあるさまざまなアディポカインを生成する非常に動的な器官です。 脂肪組織の生理学は比較的新しくエキサイティングな研究分野であり、研究者はその複雑さ、特に脂肪組織がさまざまな正常および病理学的プロセスにおいて動的かつ積極的な役割を果たす方法についてさらに学んでいます. 自然な老化過程で脂肪組織内で起こる変化についてはほとんどわかっていませんが、脂肪機能不全は、2 型糖尿病や心血管疾患など、老化に関連する慢性全身性炎症性疾患に関与している可能性があります。
この研究では、研究者は加齢に伴う脂肪組織内で発生する炎症性および代謝の変化を調査したいと考えています。 研究者はまた、脂肪組織の加齢に伴う変化が、脂肪常駐免疫細胞集団と炎症と代謝の測定値を筋肉組織と血液のものと比較することにより、この特定の組織タイプに固有のものであるかどうかを調べたいと考えています.
脂肪組織の老化に伴って起こる免疫機能障害を調査し、それらを筋肉や血液の炎症性および代謝性の違いに関連付けることにより、この研究は老化に関連する慢性炎症性疾患の発症における原因メカニズムを明らかにし、最終的にはより良い疾患の発症につながる可能性があります。治療/管理戦略。
脂肪組織はかなりの内分泌器官であり、非常に動的であり、食欲の調節、エネルギー消費、インスリン感受性、炎症、内分泌および生殖器系、ならびに骨代謝を含む一連の生理学的プロセスに影響を与える可能性のある幅広いアディポカインを産生します。 老化は、脂肪組織の蓄積、脂肪組織分布の変化、およびその機能不全に関連するプロセスであり、2 型糖尿病や心血管疾患などの慢性炎症性疾患の発症につながります。
脂肪組織の炎症が鍵となる可能性があります 脂肪組織は、脂肪細胞だけでなく、内皮細胞、前駆脂肪細胞、マクロファージなどの免疫細胞、リンパ球など、他の多くの細胞タイプから構成されているため、脂肪細胞自体は脂肪組織の細胞数の 60 ~ 70 % しか占めていない可能性があります。 過去10年ほどにわたる研究は、脂肪組織自体の中に免疫細胞が存在することが、局所および全身の炎症/アディポカインの産生を調節する上で重要であることを示唆しています. 例えば、脂肪組織マクロファージは、脂肪組織から分泌される炎症誘発性サイトカイン TNFα の大部分と約 50% の IL6 に関与しており、脂肪組織の機能不全に伴う分泌の増加を示し、慢性炎症性疾患の発症に関与しています。 脂肪内在性免疫細胞の変化は、肥満において比較的よく研究されていますが、免疫細胞集団の変化と加齢に伴う脂肪組織の炎症への潜在的な影響を調べるヒトの研究は比較的少ないです。 老化と比較した肥満における脂肪組織の蓄積の時間経過を考えると、脂肪組織の機能不全の根本的なメカニズムに違いが生じる可能性があります。
ヒトでは、マクロファージが肥満を伴う皮下脂肪組織に蓄積し、脂肪組織の炎症の重要なメディエーターであるという圧倒的な証拠 (研究者グループによる研究を含む) があります。 さらに、このグループが行った研究では、脂肪組織の T 細胞が肥満でより活性化されることも示されています。これは、脂肪組織の炎症のレベルにも関連している可能性があります。 脂肪組織の免疫細胞に対する加齢の影響を調査しようとした研究は 1 つだけですが、これは非常に特定の集団 (ピマ インディアン) であり、45 歳までの年齢であるため、免疫細胞がどのように変化するかは不明です。慢性炎症性疾患がより蔓延する年齢のさらなる増加に伴い. マウスモデルを使用した研究は、加齢と比較して、食事誘発性肥満後の脂肪組織内の免疫細胞集団に不一致があることを実際に示唆しています。 マウスでは、数の変化があるのか、それとも抗炎症表現型から肥満とは対照的な炎症誘発性表現型への変化だけなのかは明らかではありません。炎症誘発性表現型。 マウスはまた、老化に伴う脂肪組織の T 細胞の増加を示します。特に T 調節細胞では、食事による肥満では、炎症誘発性エフェクター細胞の数が増加する可能性があります (例: CD8+)。
加齢に伴う慢性炎症性疾患の発症における脂肪組織の炎症の潜在的な役割と、これが肥満に関連した研究者の以前の研究とどのように比較されるかは、研究者が現在の研究で熱心に取り組んでいるものです.
加齢に伴う組織固有の変化の調査 加齢に伴い、筋肉内の脂肪組織の沈着が増加し、インスリン抵抗性や脂肪毒性の誘発など、筋肉組織に深刻な影響を与える可能性があります。 筋肉がグルコース取り込みの主要な部位の 1 つであることを考慮すると、このプロセスの障害は、全身のグルコース濃度と全身のインスリン抵抗性に大きな影響を与える可能性があります。 脂肪組織と同様に、筋肉自体は常在免疫細胞の宿主ですが、これらが脂肪組織に見られるものと比率や機能の点で異なるかどうかはわかっていません。 さらに、加齢に伴う慢性炎症性疾患の発症において、筋肉組織内のこれらの免疫細胞が局所および全身の炎症にどのように影響するかはわかっていません。 老化に関連する慢性疾患の根底にある病態生理を理解しようとする際に考慮する必要がある老化に対する特定の反応がある可能性があるため、体全体に影響を与える障害におけるさまざまな組織の役割を考慮することが重要です。 したがって、筋肉の免疫細胞と炎症に対する老化の影響は、研究者が本研究で取り組むことに熱心なもう1つの要因です. 研究者は、加齢が脂肪と筋肉に同様の影響を与えるか、異なる方法で影響を与えるかを調べることに特に関心を持っています。
目的 この研究の目的は、老化に伴って起こる脂肪組織の炎症および代謝の変化を調査し、これらの変化を筋肉および血液の変化と比較することです。
若年者と高齢者の脂肪組織、筋肉、および循環内の代謝および炎症パラメーターを比較することにより、研究者は加齢に伴う慢性炎症性疾患の発症に関与する潜在的な病原メカニズムに関する重要な手がかりを得ることを望んでいます. これらのメカニズムをより深く理解することで、研究者は、老化に関連する慢性炎症性疾患の予防/治療の新しいより効果的な手段の基盤を整えることを望んでいます.
研究の種類
入学 (予想される)
連絡先と場所
研究場所
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Somerset
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Bath、Somerset、イギリス、BA2 7AY
- University of Bath - Department for Health
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参加基準
適格基準
就学可能な年齢
健康ボランティアの受け入れ
受講資格のある性別
サンプリング方法
調査対象母集団
説明
包含基準:
- 男
- 20~35歳(グループ1)または65~85歳(グループ2)
- 4-8 kg/m2 の間の DEXA に基づく体脂肪量指数
- 体重が 3 か月以上安定している (体重の変化なし +/- 3%)
- 身体活動レベル (PAL) が 1.4 から 1.9 の間
- 非喫煙者
- 元気
除外基準:
- 慢性疾患、心臓、肺、肝臓、または腎臓の異常、制御されていない高血圧、末梢動脈疾患、インスリン依存性または非インスリン依存性糖尿病、またはその他の代謝障害
- NSAIDやコルチコステロイドを含む鎮痛薬または抗炎症薬を日常的に摂取する個人、処方箋または非処方箋
- 脂質または炭水化物の代謝または免疫系の機能に影響を与える可能性のある薬を服用している
- リドカイン麻酔薬に対する陰性反応が知られている個人
- ヘビーレジスタンストレーニングへの参加
研究計画
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:他の
- 時間の展望:断面図
コホートと介入
グループ/コホート |
介入・治療 |
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20~35歳の若い男性
通常の日常生活を維持する
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参加者は、組織(筋肉と脂肪)の違いと2つの年齢コホート間の全身性炎症にアクセスするために、日常生活に変更を加えずに通常のライフスタイルを実践します
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65~85歳の老人男性
通常の日常生活を維持する
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参加者は、組織(筋肉と脂肪)の違いと2つの年齢コホート間の全身性炎症にアクセスするために、日常生活に変更を加えずに通常のライフスタイルを実践します
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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 |
時間枠 |
|---|---|
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若い男性と年配の男性の脂肪組織における免疫細胞集団(マクロファージ/T細胞)の違い
時間枠:修了まで、平均14ヶ月
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修了まで、平均14ヶ月
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二次結果の測定
結果測定 |
時間枠 |
|---|---|
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脂肪組織における主要な代謝および炎症遺伝子のmRNA発現に対する加齢の影響。
時間枠:修了まで、平均14ヶ月
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修了まで、平均14ヶ月
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脂肪組織からの(培地への)代謝性および炎症性タンパク質の分泌に対する老化の影響
時間枠:修了まで、平均14ヶ月
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修了まで、平均14ヶ月
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同じ個人の脂肪組織と比較した筋肉組織および血液中の免疫細胞集団の違い、および筋肉組織の免疫細胞集団に対する老化の影響。
時間枠:修了まで、平均14ヶ月
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修了まで、平均14ヶ月
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筋肉組織における他の重要な代謝および炎症遺伝子のmRNA発現に対する加齢の影響。
時間枠:修了まで、平均14ヶ月
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修了まで、平均14ヶ月
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例えばの活性化/阻害。脂肪組織および筋肉組織におけるインスリン刺激経路 (例えば、ウエスタンブロット分析による Akt/IRS1 リン酸化の評価)。
時間枠:修了まで、平均14ヶ月
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修了まで、平均14ヶ月
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協力者と研究者
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捜査官
- 主任研究者:Dylan Thompson, Professor、University of Bath
出版物と役立つリンク
一般刊行物
- Weisberg SP, McCann D, Desai M, Rosenbaum M, Leibel RL, Ferrante AW Jr. Obesity is associated with macrophage accumulation in adipose tissue. J Clin Invest. 2003 Dec;112(12):1796-808. doi: 10.1172/JCI19246.
- Xu H, Barnes GT, Yang Q, Tan G, Yang D, Chou CJ, Sole J, Nichols A, Ross JS, Tartaglia LA, Chen H. Chronic inflammation in fat plays a crucial role in the development of obesity-related insulin resistance. J Clin Invest. 2003 Dec;112(12):1821-30. doi: 10.1172/JCI19451.
- Alderete TL, Sattler FR, Sheng X, Tucci J, Mittelman SD, Grant EG, Goran MI. A novel biopsy method to increase yield of subcutaneous abdominal adipose tissue. Int J Obes (Lond). 2015 Jan;39(1):183-6. doi: 10.1038/ijo.2014.90. Epub 2014 May 21.
- Bourlier V, Zakaroff-Girard A, Miranville A, De Barros S, Maumus M, Sengenes C, Galitzky J, Lafontan M, Karpe F, Frayn KN, Bouloumie A. Remodeling phenotype of human subcutaneous adipose tissue macrophages. Circulation. 2008 Feb 12;117(6):806-15. doi: 10.1161/CIRCULATIONAHA.107.724096. Epub 2008 Jan 28.
- Cancello R, Tordjman J, Poitou C, Guilhem G, Bouillot JL, Hugol D, Coussieu C, Basdevant A, Bar Hen A, Bedossa P, Guerre-Millo M, Clement K. Increased infiltration of macrophages in omental adipose tissue is associated with marked hepatic lesions in morbid human obesity. Diabetes. 2006 Jun;55(6):1554-61. doi: 10.2337/db06-0133.
- Clement K, Viguerie N, Poitou C, Carette C, Pelloux V, Curat CA, Sicard A, Rome S, Benis A, Zucker JD, Vidal H, Laville M, Barsh GS, Basdevant A, Stich V, Cancello R, Langin D. Weight loss regulates inflammation-related genes in white adipose tissue of obese subjects. FASEB J. 2004 Nov;18(14):1657-69. doi: 10.1096/fj.04-2204com.
- Curat CA, Miranville A, Sengenes C, Diehl M, Tonus C, Busse R, Bouloumie A. From blood monocytes to adipose tissue-resident macrophages: induction of diapedesis by human mature adipocytes. Diabetes. 2004 May;53(5):1285-92. doi: 10.2337/diabetes.53.5.1285.
- Dyck DJ, Heigenhauser GJ, Bruce CR. The role of adipokines as regulators of skeletal muscle fatty acid metabolism and insulin sensitivity. Acta Physiol (Oxf). 2006 Jan;186(1):5-16. doi: 10.1111/j.1748-1716.2005.01502.x.
- Fabbrini E, Cella M, McCartney SA, Fuchs A, Abumrad NA, Pietka TA, Chen Z, Finck BN, Han DH, Magkos F, Conte C, Bradley D, Fraterrigo G, Eagon JC, Patterson BW, Colonna M, Klein S. Association between specific adipose tissue CD4+ T-cell populations and insulin resistance in obese individuals. Gastroenterology. 2013 Aug;145(2):366-74.e1-3. doi: 10.1053/j.gastro.2013.04.010. Epub 2013 Apr 15.
- Fantuzzi G. Adipose tissue, adipokines, and inflammation. J Allergy Clin Immunol. 2005 May;115(5):911-9; quiz 920. doi: 10.1016/j.jaci.2005.02.023.
- Goossens GH, Blaak EE, Theunissen R, Duijvestijn AM, Clement K, Tervaert JW, Thewissen MM. Expression of NLRP3 inflammasome and T cell population markers in adipose tissue are associated with insulin resistance and impaired glucose metabolism in humans. Mol Immunol. 2012 Mar;50(3):142-9. doi: 10.1016/j.molimm.2012.01.005. Epub 2012 Feb 8.
- Lumeng CN, Liu J, Geletka L, Delaney C, Delproposto J, Desai A, Oatmen K, Martinez-Santibanez G, Julius A, Garg S, Yung RL. Aging is associated with an increase in T cells and inflammatory macrophages in visceral adipose tissue. J Immunol. 2011 Dec 15;187(12):6208-16. doi: 10.4049/jimmunol.1102188. Epub 2011 Nov 9.
- Nishimura S, Manabe I, Nagasaki M, Eto K, Yamashita H, Ohsugi M, Otsu M, Hara K, Ueki K, Sugiura S, Yoshimura K, Kadowaki T, Nagai R. CD8+ effector T cells contribute to macrophage recruitment and adipose tissue inflammation in obesity. Nat Med. 2009 Aug;15(8):914-20. doi: 10.1038/nm.1964. Epub 2009 Jul 26.
- Ortega Martinez de Victoria E, Xu X, Koska J, Francisco AM, Scalise M, Ferrante AW Jr, Krakoff J. Macrophage content in subcutaneous adipose tissue: associations with adiposity, age, inflammatory markers, and whole-body insulin action in healthy Pima Indians. Diabetes. 2009 Feb;58(2):385-93. doi: 10.2337/db08-0536. Epub 2008 Nov 13.
- Pararasa C, Bailey CJ, Griffiths HR. Ageing, adipose tissue, fatty acids and inflammation. Biogerontology. 2015 Apr;16(2):235-48. doi: 10.1007/s10522-014-9536-x. Epub 2014 Nov 4.
- Thompson D, Karpe F, Lafontan M, Frayn K. Physical activity and exercise in the regulation of human adipose tissue physiology. Physiol Rev. 2012 Jan;92(1):157-91. doi: 10.1152/physrev.00012.2011.
- Travers RL, Motta AC, Betts JA, Bouloumie A, Thompson D. The impact of adiposity on adipose tissue-resident lymphocyte activation in humans. Int J Obes (Lond). 2015 May;39(5):762-9. doi: 10.1038/ijo.2014.195. Epub 2014 Nov 12.
- Trayhurn P, Drevon CA, Eckel J. Secreted proteins from adipose tissue and skeletal muscle - adipokines, myokines and adipose/muscle cross-talk. Arch Physiol Biochem. 2011 May;117(2):47-56. doi: 10.3109/13813455.2010.535835. Epub 2010 Dec 15.
- Varma V, Yao-Borengasser A, Rasouli N, Nolen GT, Phanavanh B, Starks T, Gurley C, Simpson P, McGehee RE Jr, Kern PA, Peterson CA. Muscle inflammatory response and insulin resistance: synergistic interaction between macrophages and fatty acids leads to impaired insulin action. Am J Physiol Endocrinol Metab. 2009 Jun;296(6):E1300-10. doi: 10.1152/ajpendo.90885.2008. Epub 2009 Mar 31.
- Zeyda M, Farmer D, Todoric J, Aszmann O, Speiser M, Gyori G, Zlabinger GJ, Stulnig TM. Human adipose tissue macrophages are of an anti-inflammatory phenotype but capable of excessive pro-inflammatory mediator production. Int J Obes (Lond). 2007 Sep;31(9):1420-8. doi: 10.1038/sj.ijo.0803632. Epub 2007 Jun 26.
研究記録日
主要日程の研究
研究開始
一次修了 (実際)
研究の完了 (予想される)
試験登録日
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