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持久力スポーツにおけるピークパフォーマンスのマルチレベル分子プロファイリング (MSSA)

2022年4月28日 更新者：Jens Stepan, MD, PhD、Paracelsus Medical University

持久力スポーツにおけるピークパフォーマンスのマルチレベル分子プロファイリングに関するパイロット研究

身体活動は、免疫経路、ストレス経路、代謝経路の変化など、複雑な分子反応を引き起こします。 たとえば、オートファジーはタンパク質の異化作用を介してエネルギーと細胞の恒常性に不可欠であり、調節不全はタンパク質恒常性の低下、運動パフォーマンスの低下、シグナル伝達分子や炎症性タンパク質の過剰分泌を引き起こします。 しかし、これまでの研究は、測定される分子の範囲や対象となる生物学的プロセスの範囲が限られていました。 マルチオミクス解析を通じてこれらのプロセスをより深く理解することで、運動に応じた分子変化についての知識が向上します。 研究者らの研究の主な目的は、オートファジーやその他のシグナル伝達カスケードと相関する急性運動の影響を分析することです。 具体的には、研究者らは、健康な男性エリートサイクリストと男女のレクリエーションアスリートのコホートを対象に、自転車エルゴメーターテストの前、最中、後にマルチレベルの分子プロファイリングを実施することを計画している。 結果は介入なしの対照コホートと比較されます。

調査の概要

状態

募集

条件

介入・治療

詳細な説明

これは、オーストリアのザルツブルクにあるパラケルスス医科大学で実施された非ランダム化比較試験です。 この研究には80人の健康な男女が参加する。 包含基準を満たす被験者は、4 つのグループ (全グループで n = 20) に割り当てられます: 1. エリートサイクリスト、2. 男性レクリエーションアスリート、3. 女性レクリエーションアスリート、4. 男性対照グループ。

一晩の絶食と健康診断の後、グループ 1 ～ 3 は、低運動 (有酸素運動) から激しい運動 (無酸素運動) までをカバーするように設計された自転車エルゴメーターに基づいた運動プロトコルを受けます。 このプロトコルは、15 分間の有酸素ウォームアップ段階と、それに続くランプ自転車エルゴメーター プロトコルで構成されます。

運動中、パフォーマンス関連のデータが継続的に監視されます。 静脈血検体は、運動前（ベースライン）、ウォームアップの終了時、および回復時の 2 分、10 分、および 30 分に収集されます。

研究の種類

介入

入学 (予想される)

80

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：Jens Stepan, MD, PhD
  • 電話番号：+43(0)5725555625
  • メール：j.stepan@salk.at

研究連絡先のバックアップ

研究場所

  • オーストリア
      • Salzburg、オーストリア、5020
        • 募集
        • Paracelsus Medical University
        • コンタクト：
          • Jens Stepan, MD, PhD
          • 電話番号：+43(0)5725555625
          • メール：j.stepan@salk.at

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

全て

説明

包含基準:

  • すべての武器: 書面によるインフォームドコンセントを与える能力
  • 腕 1 ～ 3: 目立たない健康診断 (病歴、安静時心電図、心エコー検査)
  • エリートアスリート (腕 1、サイクリスト): 最大酸素摂取量 > 65 ml/kg/KG
  • エリートアスリート (arm1、自転車選手): 自転車競技会に定期的に参加
  • レクリエーション競技者（腕 2 および 3）：最大酸素摂取量が男性被験者で 65 ml/kg/KG 未満、女性被験者で 55 ml/kg/KG 未満

除外基準:

  • すべての武器: 言語による適切なコミュニケーションができない
  • すべての武器: チロキシンまたは抗ヒスタミン薬以外の処方薬の定期的な使用
  • すべての群: 1 日あたり平均純アルコール 40 g を超える等価用量のアルコール摂取量
  • すべての武器: 違法薬物の使用
  • すべての部門: 心血管系の既知の疾患
  • すべての腕: 安静時 160/90 mmHg 以上の動脈性高血圧
  • すべての腕: 既知の肺疾患、特に気管支喘息
  • 全腕: 4 ～ 6 か月以内に手術を受けています。
  • 全腕：健康診断での異常（病歴、安静時心電図、心エコー検査）
  • 腕 1 ～ 3: 自転車エルゴメーターで最大限の運動を妨げる整形外科疾患
  • エリートアスリート (arm1、サイクリスト): 最大酸素摂取量 < 65 ml/kg/KG
  • レクリエーション競技者（腕 2 および 3）：最大酸素摂取量 > 男性被験者で 65 ml/kg/KG、女性被験者で > 55 ml/kg/KG
  • アーム 3: 尿中 β-HCG 陽性

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：非ランダム化
  • 介入モデル：並列代入
  • 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
実験的：エリートサイクリスト、男性
自転車エルゴメーターに基づいた運動テスト。 15 分間の有酸素ウォームアップ段階 (2 W/kg) に続いて、標準化されているが個別化された傾斜自転車エルゴメーター プロトコルを実行し、8 ～ 12 分後に最大の運動能力に達します。 ウォームアップ中の有酸素性エネルギーのみの供給は、一定の呼吸商および一定の動脈乳酸濃度（最後の 5 分間で <0.5 mmol）によって評価されます。 運動中、呼吸ガス交換、心拍数、血圧、ECG、および知覚された運動量の評価が継続的に監視されます。 静脈血検体は、運動前（ベースライン）、ウォームアップの終了時、および回復時の 2 分、10 分、および 30 分に収集されます。
診断テスト：性能試験
自転車エルゴメーターの性能テスト。
実験的：レクリエーションアスリート、男性
自転車エルゴメーターに基づいた運動テスト。 15 分間の有酸素ウォームアップ段階 (1 W/kg) に続いて、標準化されているが個別化された傾斜自転車エルゴメーター プロトコルを実行し、8 ～ 12 分後に最大の運動能力に達します。 ウォームアップ中の有酸素性エネルギーのみの供給は、一定の呼吸商および一定の動脈乳酸濃度（最後の 5 分間で <0.5 mmol）によって評価されます。 運動中、呼吸ガス交換、心拍数、血圧、ECG、および知覚された運動量の評価が継続的に監視されます。 静脈血検体は、運動前（ベースライン）、ウォームアップの終了時、および回復時の 2 分、10 分、および 30 分に収集されます。
診断テスト：性能試験
自転車エルゴメーターの性能テスト。
実験的：レクリエーションアスリート、女性
自転車エルゴメーターに基づいた運動テスト。 15 分間の有酸素ウォームアップ段階 (1 W/kg) に続いて、標準化されているが個別化された傾斜自転車エルゴメーター プロトコルを実行し、8 ～ 12 分後に最大の運動能力に達します。 ウォームアップ中の有酸素性エネルギーのみの供給は、一定の呼吸商および一定の動脈乳酸濃度（最後の 5 分間で <0.5 mmol）によって評価されます。 運動中、呼吸ガス交換、心拍数、血圧、ECG、および知覚された運動量の評価が継続的に監視されます。 静脈血検体は、運動前（ベースライン）、ウォームアップの終了時、および回復時の 2 分、10 分、および 30 分に収集されます。
診断テスト：性能試験
自転車エルゴメーターの性能テスト。
介入なし：コントロール、男性
静脈血検体は、運動がない場合に同じ時点で収集されます。

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
プロテオミクスとオートファジーのプロセス
時間枠：運動テスト前（ベースライン）、15 分間のウォームアップ段階の終了時、および運動テスト終了後 2 分、10 分、30 分後。
ウェスタンブロッティングによる単離された PBMC (末梢血単核球) のオートファジー バイオマーカー (LC3II および p62) のタンパク質レベルの変化。
運動テスト前（ベースライン）、15 分間のウォームアップ段階の終了時、および運動テスト終了後 2 分、10 分、30 分後。

二次結果の測定

結果測定
メジャーの説明
時間枠
唾液中のコルチゾールレベル
時間枠：運動テスト前（ベースライン）、15 分間のウォームアップ段階の終了時、および運動テスト終了後 2 分、10 分、30 分後。
唾液中コルチゾールレベルをリットル当たりのナノモル（nmol/L）で評価し、対照群と比較します。
運動テスト前（ベースライン）、15 分間のウォームアップ段階の終了時、および運動テスト終了後 2 分、10 分、30 分後。
プロテオームパターン
時間枠：運動テスト前（ベースライン）、15 分間のウォームアップ段階の終了時、および運動テスト終了後 2 分、10 分、30 分後。
単離された PBMC (末梢血単核球) の非ターゲット質量分析ベースのプロテオミクスおよびリン酸化プロテオミクスによるタンパク質レベルおよびタンパク質リン酸化の変化。
運動テスト前（ベースライン）、15 分間のウォームアップ段階の終了時、および運動テスト終了後 2 分、10 分、30 分後。
代謝プロセス
時間枠：運動テスト前（ベースライン）、15 分間のウォームアップ段階の終了時、および運動テスト終了後 2 分、10 分、30 分後。
血漿の代謝産物の変化の質量分析による標的を絞った定量分析。
運動テスト前（ベースライン）、15 分間のウォームアップ段階の終了時、および運動テスト終了後 2 分、10 分、30 分後。
脂質プロファイリング
時間枠：運動テスト前（ベースライン）、15 分間のウォームアップ段階の終了時、および運動テスト終了後 2 分、10 分、30 分後。
質量分析による血漿脂質の変化の標的を絞った定量分析。
運動テスト前（ベースライン）、15 分間のウォームアップ段階の終了時、および運動テスト終了後 2 分、10 分、30 分後。
リン酸プロテオームのパターン
時間枠：運動テスト前（ベースライン）、15 分間のウォームアップ段階の終了時、および運動テスト終了後 2 分、10 分、30 分後。
単離された PBMC (末梢血単核球) の非ターゲット質量分析ベースのリン酸化プロテオミクスによるタンパク質リン酸化の変化。
運動テスト前（ベースライン）、15 分間のウォームアップ段階の終了時、および運動テスト終了後 2 分、10 分、30 分後。
ユビキチノームパターン
時間枠：運動テスト前（ベースライン）、15 分間のウォームアップ段階の終了時、および運動テスト終了後 2 分、10 分、30 分後。
単離された PBMC (末梢血単核球) の非ターゲット質量分析ベースのプロテオミクスによるタンパク質のユビキチン化レベルの変化。
運動テスト前（ベースライン）、15 分間のウォームアップ段階の終了時、および運動テスト終了後 2 分、10 分、30 分後。
エピジェネティックなパターン
時間枠：運動テスト前（ベースライン）、15 分間のウォームアップ段階の終了時、および運動テスト終了後 2 分、10 分、30 分後。
血液ベースのエピゲノム分析を通じてエピジェネティックなメチル化パターンを評価
運動テスト前（ベースライン）、15 分間のウォームアップ段階の終了時、および運動テスト終了後 2 分、10 分、30 分後。
エキソソームタンパク質のパターン
時間枠：運動テスト前（ベースライン）、15 分間のウォームアップ段階の終了時、および運動テスト終了後 2 分、10 分、30 分後。
質量分析ベースの分析を通じてエクソソームタンパク質含有量を評価
運動テスト前（ベースライン）、15 分間のウォームアップ段階の終了時、および運動テスト終了後 2 分、10 分、30 分後。

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

Paracelsus Medical University

協力者

Department of Psychiatry University of Bonn

捜査官

  • 主任研究者：Jens Stepan, MD, PhD、Department of Obstetrics and Gynecology, University Hospital Salzburg, Austria

出版物と役立つリンク

研究に関する情報を入力する責任者は、自発的にこれらの出版物を提供します。これらは、研究に関連するあらゆるものに関するものである可能性があります。

一般刊行物

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10月15日

一次修了 (予想される)

2022年10月15日

研究の完了 (予想される)

2022年10月15日

試験登録日

最初に提出

2022年4月25日

QC基準を満たした最初の提出物

2022年4月28日

最初の投稿 (実際)

2022年5月4日

学習記録の更新

投稿された最後の更新 (実際)

2022年5月4日

QC基準を満たした最後の更新が送信されました

2022年4月28日

最終確認日

2022年4月1日

詳しくは

本研究に関する用語

キーワード

その他の研究ID番号

  • jestep032022

個々の参加者データ (IPD) の計画

個々の参加者データ (IPD) を共有する予定はありますか?

いいえ

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

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