レジスタンス運動および片脚廃用後の骨格筋タンパク質の変化の評価
片側レジスタンス運動トレーニングと片脚固定後の骨格筋タンパク質合成と動的プロテオームの変化を評価する
調査の概要
詳細な説明
骨格筋は、機械的負荷の変化に応じて表現型 (つまり、構造、収縮、代謝特性) を変更できる可塑性の高い組織です。 骨格筋の可塑性を機械的に支えるのは、骨格筋タンパク質の代謝回転の変化です。 骨格筋のサイズは、筋タンパク質合成 (MPS) 速度と筋タンパク質分解 (MPB) 速度の変化によって決まり、MPS 速度の変化はヒトの骨格筋量の主な決定要因です。 MPS と MPB は両方とも、収縮および栄養の合図に非常に敏感です。 EAA の摂取に反応して、MPS の割合が上昇し、MPB の割合が穏やかに抑制され、タンパク質バランスが良好な状態になります。 同様に、個人がレジスタンス運動を行うと、EAA の摂取によって増強される MPS の割合が増加します。このため、レジスタンス運動を繰り返し、長期にわたって EAA を摂取すると、肥大と呼ばれる骨格筋量が徐々に増加します。 対照的に、個人が収縮活動のレベルの低下(例、怪我や手術による不動化)を受けると、摂食時と絶食時の両方のMPS速度が低下し、筋萎縮と呼ばれる骨格筋の質量とサイズの損失につながります。 。
栄養と収縮活動の両方が筋タンパク質の代謝回転率と骨格筋量に影響を与えることはよく知られていますが、現在の知識は、筋肉全体または細胞内にある数千のタンパク質の平均であるMPSとMPBの割合を報告しているほとんどの研究によって制限されています。筋原線維、筋小形質、ミトコンドリアなどのタンパク質画分。 さらに、個々のタンパク質の MPS および MPB 速度は広範囲にわたる可能性があり、異なる骨格筋負荷シナリオの下では個々のタンパク質の代謝回転に選択的な変化が生じる可能性があります。 ダイナミックプロテオミクスプロファイリング(DPP)は、定量的なプロテオミクス存在量測定と個々のタンパク質のMPSおよびMPB速度を組み合わせた新しい方法論であり、個々のタンパク質の代謝回転の分子制御について前例のない洞察を提供します。 もう 1 つの重要な考慮事項は、この分野のほぼすべての研究が男性を対象に実施されており、女性に関するデータが限られていることです。 女性に関するデータの欠如は大きな知識ギャップであり、特に女性が男性と比較して運動、栄養、不使用に対して異なる分子反応を示す可能性があるという証拠があることを考えると、大きな懸念事項である。
この調査の目的は、EAA サプリメントと筋タンパク質の代謝回転率に対する急性のレジスタンス運動の急性および短期的な影響をより深く理解することです。 さらに、研究者らは、若い健康な女性を対象に、片側脚を10日間固定し、対側脚でレジスタンス運動を数回行った後、動的プロテオームを測定することを目的としている。 今回の研究では、骨格筋量、筋力、タンパク質発現、およびタンパク質合成速度(個人[つまりDPP]および平均)を特徴づけます。 この研究は、廃用、老化、または損傷による骨格筋量の減少を軽減するための将来の新たな介入の可能性を知らせる可能性があります。
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
-
-
Ontario
-
Kingston、Ontario、カナダ、K7L 3N6
- School of Kinesiology and Health Studies
-
-
参加基準
適格基準
就学可能な年齢
- 大人
健康ボランティアの受け入れ
説明
包含基準:
- 女性 18~30歳
- BMI 18 ~ 28 kg/m2
- 週に 2 日以上の体系的な運動
- 医学的および身体活動に関するアンケートで評価されたとおり、一般的に健康である
- 現在妊娠していない参加者
除外基準:
- 糖尿病を含む、筋肉、神経、呼吸器、代謝疾患
- 現在または過去5年間に何らかの種類のがんを患っている
- 出血性疾患または抗血小板/抗凝固療法
- 現在、または過去6か月以内に魚油を摂取している
- 現在何らかの形のステロイドを服用している、または過去3か月以内に服用している
- 磁気共鳴画像スキャンを実行できない
- 身体活動に対する既知の不規則な反応(息切れ、胸痛、めまいなど)
- 現在の病気
- 現在喫煙している、または過去6か月以内に喫煙している
- 現在妊娠中です
- 研究者の判断に従って、研究要件を遵守する被験者の能力に悪影響を与える可能性のある併発する医学的、精神医学的、または整形外科的状態
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: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:固定化
参加者は、装具を使用して脚を 60 度屈曲した状態に保つ、10 日間の片側固定を受けます。
すべての参加者はこのプロトコルを完了します。
|
片足の固定
|
|
実験的:レジスタンストレーニング
参加者は、10 日間にわたって片側レジスタンス トレーニングを 4 セッション受けます (レジスタンス トレーニング プロトコルには、レッグ プレスとレッグ エクステンションの 8 ~ 12 回を 3 セット含む)。
すべての参加者はこのプロトコルを完了します。
0日目に、参加者は片側レジスタンス運動を行うよう求められ、研究者は運動とタンパク質摂取(EAAサプリメントによる)に対する急性反応を評価します。
|
レッグエクステンションとレッグプレス。 8~12回を3セット
|
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 |
|---|---|---|
|
筋肉合成の平均速度の変化
時間枠:-2、0 (-4、0、および 4 時間)、および 10 日
|
骨格筋アミノ酸が単離され、誘導体化されます。
タンパク質結合アラニンへの重水素の濃縮は、ガスクロマトグラフィー熱分解同位体比質量分析法を使用して測定されます。
|
-2、0 (-4、0、および 4 時間)、および 10 日
|
|
動的プロテオミクスプロファイリング
時間枠:-2、0、10日
|
約 100 μg のタンパク質を含む骨格筋溶解物は、シーケンスグレードのトリプシンを使用して消化され、UPLC-QTOF-MS によって分析されます。
これにより、個々のタンパク質の存在量、合成および分解の速度の変化を定量化できるようになります。
|
-2、0、10日
|
二次結果の測定
結果測定 |
メジャーの説明 |
時間枠 |
|---|---|---|
|
タンパク質翻訳およびミトコンドリア関連タンパク質発現に関与する新規および既知の標的のタンパク質発現(リン酸化および内容)
時間枠:0 (-4、0、および 4 時間)、および 10 日
|
骨格筋タンパク質合成に関与する翻訳因子と新規タンパク質(例:
mTORC1、p70S6K1、Deptor、NID2、FKBP1A、BCAT2、MBNL1、AGO2、LRRC30、TP53BP1)、およびミトコンドリア機能 (ANT1 など) がウェスタンブロッティングによって評価されます。
|
0 (-4、0、および 4 時間)、および 10 日
|
|
筋肉のトルク
時間枠:-6日と10日
|
筋トルクは、ダイナモメーターで座った等尺性膝関節伸展中に測定されます。
|
-6日と10日
|
|
大腿四頭筋の骨格筋量
時間枠:0日と10日
|
磁気共鳴画像スキャンによって評価された大腿四頭筋の筋肉量。
|
0日と10日
|
協力者と研究者
スポンサー
研究記録日
主要日程の研究
研究開始 (実際)
一次修了 (実際)
研究の完了 (実際)
試験登録日
最初に提出
QC基準を満たした最初の提出物
最初の投稿 (実際)
学習記録の更新
投稿された最後の更新 (推定)
QC基準を満たした最後の更新が送信されました
最終確認日
詳しくは
本研究に関する用語
追加の関連 MeSH 用語
その他の研究ID番号
- 6038674
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?
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
米国FDA規制機器製品の研究
米国で製造され、米国から輸出された製品。
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。