肥満ヒトにおける筋タンパク質表現型の制御
調査の概要
詳細な説明
骨格筋ミオシン重鎖 (MHC) タンパク質のアイソフォームの歪んだ発現は、肥満のあるヒトの筋肉におけるタンパク質代謝の変化の特徴です。 この最も顕著な特徴は、I 型筋線維の含有量の決定に関与する遅い MHC-I アイソフォームの含有量の特徴的な減少です。 これらの線維は、グルコース取り込み能力の増加を特徴とし、タイプ II 線維とは対照的に、肥満の不利な代謝環境内で燃料代謝に対する感受性を維持します。 骨格筋における I 型線維の含有量の増加、したがって筋肉における好ましい代謝効果には、筋肉における MHC-I の発現の増加が必要です。 重要なことに、slow MHC-I 遺伝子は、骨格筋における全体的な MHC タンパク質代謝と線維型表現型を決定する分子機構を駆動します。 このプロジェクトは、肥満のヒトの骨格筋における歪んだ MHC タンパク質代謝を維持する根本的な生物学を解明することを目指しています。
研究者らは、肥満および痩せた対照のヒトの骨格筋におけるタンパク質代謝を評価し、特に MHC アイソフォームのタンパク質代謝に焦点を当てています。 研究者らは、MHCアイソフォームの遺伝子発現と、I型筋線維プログラミングの活性化に関与する関連分子因子を調べた。 急性の有酸素運動と血漿アミノ酸の増加は、骨格筋における MHC 遺伝子発現に関連する転写と翻訳の生物学的プロセスを標的とする実験ツールとして使用されます。 全体的な発見は、肥満のヒトの骨格筋における好ましくない MHC プロテオームと線維型表現型の原因となるメカニズムの理解を提供するでしょう。
研究の種類
入学 (実際)
段階
- 適用できない
連絡先と場所
研究場所
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Arizona
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Scottsdale、Arizona、アメリカ、85259
- Mayo Clinic in Arizona
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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
説明
包含基準:
- インフォームドコンセントフォームに署名する能力
- 体格指数 (BMI)、18 ～ 25 kg/m2 (痩せた被験者)、32 ～ 50 kg/m2 (肥満のある被験者)
- インスリン感受性（松田インスリン感受性指数：痩せ型＞７、肥満度＜４）。
除外基準:
- 処方薬または市販薬
- タンパク質代謝に影響を与えることが知られているサプリメント（アミノ酸、タンパク質、オメガ3脂肪酸など）
- 糖尿病
- 急性疾患
- 肝疾患
- 腎疾患を含む制御不能な代謝疾患
- 心房細動に関連する心臓病、失神の病歴、限局性狭心症または不安定狭心症、うっ血性心不全、またはECGで異常が記録されている（>0.2mVの水平または下降するSTセグメント低下、または頻繁な不整脈（>10回/分を超える心室性期外収縮））
- ヘモグロビンまたはヘマトクリット値が低い
- アナボリックステロイドまたはコルチコステロイドの使用（3か月以内）
- スタンフォード大学の簡単な活動調査と加速度計のデータに基づいて、非活動的/座りっぱなしとして分類されていない
- 減量計画への参加
- 極端な食事習慣（ビーガン、ベジタリアンなど）
- 喫煙
- 妊娠
- 消化器外科
- PI および治験担当医師によって除外されるとみなされるその他の状態または事象。
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
- 主な目的：基礎科学
- 割り当て：ランダム化
- 介入モデル：単一グループの割り当て
- マスキング：なし（オープンラベル）
武器と介入
参加者グループ / アーム |
介入・治療 |
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実験的：肥満の被験者
アミノ酸注入後の運動
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心拍数予備能の65％での運動
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アクティブコンパレータ：痩身対象者
運動後のアミノ酸注入
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心拍数予備能の65％での運動
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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 |
メジャーの説明 |
時間枠 |
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全筋タンパク質合成
時間枠：9時間
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全筋肉におけるタンパク質合成速度は、分画合成率（FSR）として定量化され、％/時間で表されます。これは、1時間あたり新たに合成される全筋肉タンパク質プールの割合を表します。 タンパク質合成速度は、安定同位体標識アミノ酸トレーサーの持続的注入により決定され、その後、時間の経過に伴う筋肉タンパク質へのトレーサーの取り込みを測定しました。 ベースラインからのFSRの変化は、運動とアミノ酸注入の組み合わせに対する応答として評価されました。 |
9時間
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三種のミオシン重鎖アイソフォーム（MHC I、MHC IIa、MHC IIx）の合成速度
時間枠：9時間
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ミオシン重鎖タンパク質アイソフォームの合成速度は、分画合成速度（FSR）として定量化され、％/時間で表され、3つのミオシン重鎖アイソフォームタンパク質プールのそれぞれが1時間あたり新たに合成される割合を表します。 タンパク質合成速度は、安定同位体標識アミノ酸トレーサーの持続的注入により決定され、その後、3つのミオシン重鎖アイソフォームタンパク質それぞれへのトレーサーの取り込みを測定しました。 ベースラインからのFSRの変化は、運動とアミノ酸注入の組み合わせに対する反応として評価されました。 |
9時間
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3種類のミオシン重鎖アイソフォーム（MHC I、MHC IIa、MHC IIx）のメッセンジャーRNA（mRNA）発現
時間枠：9時間
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ミオシン重鎖アイソフォームのメッセンジャーRNA（mRNA）発現は、ミオシン重鎖アイソフォームの3つの特定の転写産物の存在量を測定することによって決定されました。 mRNAは定量的逆転写PCR（qRT-PCR）を用いて測定されました。 ベースラインからのmRNA発現の変化は、運動とアミノ酸注入の組み合わせに対する反応として評価されました。 |
9時間
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二次結果の測定
結果測定 |
メジャーの説明 |
時間枠 |
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タンパク質の分解の変化
時間枠：1 か月おきの 2 日に 9 時間
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骨格筋における全体的なタンパク質およびミオシン重鎖 (MHC) アイソフォームの分解率のベースラインからの変化は、以下の介入に応じて評価されます。
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1 か月おきの 2 日に 9 時間
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協力者と研究者
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捜査官
- 主任研究者：Lori R Roust, MD、Mayo Clinic
- 主任研究者：Christos S Katsanos, PhD、Arizona State University
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一次修了 (実際)
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最初の投稿 (実際)
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最終確認日
詳しくは
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