組織のベータアラニン取り込みとカルノシン合成速度に対する運動の影響
2021年6月21日 更新者:Bruno Gualano、University of Sao Paulo
B-アラニンの補給は、筋肉内のカルノシン含有量を増加させるのに非常に効果的で、特に高強度の運動(HIIE)における身体パフォーマンスの向上につながります。
運動自体がカルノシン含有量を調節できるようです。しかし、身体的トレーニングやトレーニング状況が B-アラニン補給の反応に影響を与えるかどうかは依然として不明です。
したがって、この研究は、HIIE が末梢組織、より具体的には骨格筋による B-アラニンの取り込みを増加させ、筋肉内カルノシン合成を増加させることができるかどうかを評価することを目的としています。
ボランティアは、B-アラニンの摂取 + 運動 (B-EX) と B-アラニンの摂取のみ (B-Ala) の 2 つの条件で評価されます。
このプロセスは、4 ~ 6 週間のウォッシュアウトを含む 6 日間 (木曜日から木曜日 - 週末なし) の 2 つのブロックに分割されます。
B-EXブロックでは20分間のHIIEセッションが開催されます。
B-Ala ブロックでは、B-EX ブロックと同じ手順が採用され、HIIE を交換してサイクル エルゴメーターに座って 20 分間休息します。
筋肉の B-アラニン、血漿、尿の測定、カルノシン関連酵素とトランスポーター、酵素カルノシンシンターゼ 1 (CARNS1)、カルノシンジペプチダーゼ 2 (CN2)、タウリントランスポーター (TauT)、PAT1 の遺伝子発現を評価します。 、およびリン酸化Na + / K + / ATPase。
仮説は次のとおりです。1) 激しい運動により、骨格筋による B-アラニンの取り込みが増加します。 2) この効果は、Na + /K + /ATPase ポンプの活性増加によって媒介されます。 3) この効果は、5 回のトレーニングセッションにわたって繰り返されると、骨格筋における β-アラニン→カルノシン変換の観察可能な増加をもたらします。
調査の概要
詳細な説明
B-アラニンは、欠乏した骨格筋濃度に見られる非必須、非タンパク質生成性アミノ酸です。
この欠乏により、B-アラニンはカルノシン合成の律速因子となります。
B-アラニンの補給は、筋肉内のカルノシン含有量を増加させるのに非常に効果的で、特に高強度の運動(HIIE)における身体パフォーマンスの向上につながります。
運動自体がカルノシン含有量を調節できるようです。しかし、身体的トレーニングやトレーニング状況が B-アラニン補給の反応に影響を与えるかどうかは依然として不明です。
したがって、この研究は、HIIE が末梢組織、より具体的には骨格筋による B-アラニンの取り込みを増加させ、筋肉内カルノシン合成を増加させることができるかどうかを評価することを目的としています。
クロスオーバーのカウンターバランスの研究が行われます。
ボランティアは、B-アラニンの摂取 + 運動 (B-EX) と B-アラニンの摂取のみ (B-Ala) の 2 つの条件で評価されます。
投与量は20mg・kg-1(粉末を水で希釈)となります。
このプロセスは、4 ~ 6 週間のウォッシュアウトを含む 6 日間 (木曜日から木曜日 - 週末なし) の 2 つのブロックに分割されます。
B-EXブロックでは20分間のHIIEセッションが開催されます。
次に、B-アラニンの補給が行われます。
運動直後、150 分間の安静時に静脈血サンプルの採取が行われ、検査前と検査後に筋生検と尿の採取が行われます。
次の 3 日間 (木曜から水曜) に、血液、筋肉、尿の採取を行わずに、この同じプロトコルが繰り返されます。
これらの日には、プロトコール (B-EX および B-Ala) の前後に、同じ用量 20mg.kg-1 の B-アラニン サプリメントが投与されます。
6 日目 (木曜日) に、生物学的材料の収集を含む完全なプロトコルが実行されます。
B-Ala ブロックでは、B-EX ブロックと同じ手順が採用され、HIIE を交換してサイクル エルゴメーターに座って 20 分間休息します。
栄養パラメータは、画像とその日のすべてのボランティアの食事の説明を含むソフトウェア (Dietbox) の食事日記によって 2 つのブロック中に評価されます。
ブロック(B-EX および B-ala)中、食物によるベータアラニンの摂取は 1 日あたり 300mg に制限されることが決定されます。
筋肉 B-アラニン、血漿、尿、筋肉カルノシンの測定の分析は、HPLC-ESI + -MS / MS によって実行されます。
カルノシン関連酵素およびトランスポーターの遺伝子発現は、リアルタイム PCR 技術を使用して解析されます。
酵素 CARNS1、CN2、TauT、PAT1、およびリン酸化 Na + /K + /ATPase は、ウェスタンブロット技術を使用して分析されます。
カルノシン シンターゼ活性は、[3H] B-アラニン酸を対応するジペプチドに組み込むことによって実行されます。
感覚異常の存在と強度の分析は、LINGJÆRDE et al., 1987 から適応されたスケールによって行われます。
統計分析は、RStudio ソフトウェアと SAS ソフトウェアで実行され、混合モデルを使用して筋肉、血漿、尿の変数を比較します。
条件(B-Ex vs. B-ala)と採取時期(時間)は固定因子となり、被験者はランダム因子となります。
2 つの時点のみで取得された値を含むデータセット (血漿 B-アラニン曲線の下の領域など) は、データ分布が正規であれば、依存サンプルのスチューデントの t 検定を使用して分析されます。
データ分布が正規でない場合は、ペアのウィルコクソン符号検定を使用します。
データ分布の正規性は、Q-Q プロットを使用して定性的に評価されます。
4 つの異なる共分散行列構造がデータセットごとにテストされます。
シュワルツ ベイジアン基準 (最小 BIC 値) を使用して、各データ セットに最もよく適合する行列が選択されます。
単一自由度の仮説に基づくコントラスト分析では、条件内および条件間の特定の効果をテストします。
コーエン効果のサイズ (D) はすべての変数に対して計算されます。
p<0.05の場合、有意性が認められます。
研究の種類
介入
入学 (予想される)
14
段階
- 適用できない
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。
研究連絡先
- 名前:Guilherme G Artioli, Phd
- 電話番号:+551126481337
- メール:artioli@usp.br
研究場所
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-
-
Sao Paulo、ブラジル、05508-030
- 募集
- University of Sao Paulo
-
副調査官:
- Gabriella Möller, MSc
-
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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
18年~40年 (大人)
健康ボランティアの受け入れ
はい
受講資格のある性別
男
説明
包含基準:
- 雑食性の食事を6か月以上続ける
- 身体活動を 2 時間以上・週 1 回以上行う
- 体重が安定している(過去30日間の変動が2kg未満)
除外基準:
- 過去6か月間におけるβ-アラニンを含む栄養補助食品の使用
- 提案された手順の実行を妨げる慢性疾患またはその他の状態の診断
- 喫煙
- アナボリックステロイドまたはその他のエルゴジェニックドラッグの現在または過去の使用
- インスリン、GH、甲状腺ホルモンなど、この研究の評価に影響を与える可能性のある薬剤の使用
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
- 主な目的:基礎科学
- 割り当て:ランダム化
- 介入モデル:クロスオーバー割り当て
- 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:ベータアラニンの補給と高強度の運動
個人は高強度の運動に参加し、ベータアラニンを補給します。
このプロトコルは連続しない 6 日間実施されます。
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サプリメントは 20mg.kg-1 の用量で投与されます。
1 回目と 6 回目 (最後の回) に、ベータアラニンを 1 回摂取します。
残りの4日間のサプリメント摂取では、ボランティアはベータアラニンを2回分(20mg.kg-1)摂取します。
HIIE セッションは、1 分間の取り組みの 10 シリーズで構成され、それぞれ 5 シリーズの 2 つのブロックに分割されます。
パッシブ回復には 5 分間の間隔があります。各ブロック内では、セット間のインターバルは 1 分間のアクティブリカバリーになります。
この演習は機械式ブレーキ サイクル エルゴメーターで実施され、負荷プレート (Biotec 2100、Cefise、ブラジル) にワッシャーを配置して負荷を加えます。
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実験的:ベータアラニンのサプリメントのみ
このプロトコルでは、連続しない 6 日間、運動プロトコルを行わずに、個人にベータアラニンが補給されます。
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サプリメントは 20mg.kg-1 の用量で投与されます。
1 回目と 6 回目 (最後の回) に、ベータアラニンを 1 回摂取します。
残りの4日間のサプリメント摂取では、ボランティアはベータアラニンを2回分(20mg.kg-1)摂取します。
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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 |
メジャーの説明 |
時間枠 |
|---|---|---|
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B-アラニナ補給後のベースライン筋肉カルノシンからの変化
時間枠:この評価は、プロトコルの 1 日目と 6 (最終) 日目に収集された筋肉サンプルを使用して実行されます。
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HPLC-ESI+-MS/MS
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この評価は、プロトコルの 1 日目と 6 (最終) 日目に収集された筋肉サンプルを使用して実行されます。
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B-アラニナ補給後のベースライン血漿ベータ-アラニンからの変化
時間枠:この評価は、プロトコールの 1 日目と 6 (最終) 日目に採取された血液サンプルを使用して実行されます。
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HPLC-ESI+-MS/MS
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この評価は、プロトコールの 1 日目と 6 (最終) 日目に採取された血液サンプルを使用して実行されます。
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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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捜査官
- 主任研究者:Gabriella B Möller, Msc、University of Sao Paulo
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 (実際)
2021年5月6日
一次修了 (予想される)
2022年12月23日
研究の完了 (予想される)
2023年12月31日
試験登録日
最初に提出
2021年4月16日
QC基準を満たした最初の提出物
2021年6月21日
最初の投稿 (実際)
2021年6月23日
学習記録の更新
投稿された最後の更新 (実際)
2021年6月23日
QC基準を満たした最後の更新が送信されました
2021年6月21日
最終確認日
2021年6月1日
詳しくは
本研究に関する用語
その他の研究ID番号
- B-alanine and HIIT
医薬品およびデバイス情報、研究文書
米国FDA規制医薬品の研究
いいえ
米国FDA規制機器製品の研究
いいえ
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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