ヒトにおける熱生成サイレンサー調節因子
ヒトの代謝健康のバイオマーカーとしての熱発生サイレンシング制御因子の同定
調査の概要
詳細な説明
肥満およびそれに関連する 2 型糖尿病などの代謝疾患は引き続き世界中で主な死因の 1 つであり、現在の選択肢を超えた新しい治療法についての追加研究が必要です。 インスリン抵抗性やグルコース不均衡など、肥満に伴う代謝機能障害を克服するための有望な実験的アプローチの 1 つは、褐色脂肪の非震え熱産生 (NST) を活性化することです。 活性化されたヒト褐色脂肪組織(BAT)は、分子レベルでエネルギー消費を増加させ、インスリン耐性とグルコース恒常性の両方の改善に関連しています。 しかし、治療の選択肢としてのヒト褐色脂肪の重大な制限は、人間の生涯のほとんどにおいて、その有益な代謝能力が生理学的温度条件下で沈黙状態に制限されていることである。 このサイレンシングプロセスを制御する制御要因は完全に不明です。 多くのグループが褐色脂肪を活性化する新たなメカニズムを模索し続けている中、この研究はヒトの褐色脂肪の抑制を支配するメカニズムを解読することを目的とした独自のアプローチを提示している。 この研究では、褐色脂肪細胞のNSTを抑制する調節因子を定義できれば、これらの因子を切除の対象にして「オフスイッチ」を排除し、それによって褐色脂肪細胞を構成的に活性な状態に保つことができると仮説を立てている。 ヒトの NST サイレンシング因子の同定は、ヒト褐色脂肪の代謝上の利点を明らかにするために重要であり、2 型糖尿病やその他の肥満関連疾患の有望な治療機会となるでしょう。 これらの関係を理解することで、将来、2 型糖尿病に対する精密な治療の機会が可能になります。
この研究の全体的な目標は、BAT を沈黙状態に保つ制御機構を定義することにより、ヒト褐色脂肪の代謝上の利点を明らかにすることです。 この研究では、ヒト血漿と皮下脂肪組織からそれぞれ、標的タンパク質、代謝産物、遺伝子で構成される初のヒトセクレトーム(血液中の分泌タンパク質のリスト)とトランスクリプトーム(脂肪組織の遺伝子転写物のリスト)の概要を作成します。 NST サイレンシング条件に応答して差次的に発現されます。 プロファイリングの上位候補は、NST サイレンシングにおける役割についてヒト脂肪細胞で機能的に検証されます。 この研究はこの分野にとって重要なリソースとなり、ヒトのNSTサイレンシングプロセスを制御する規制の可能性を秘めている可能性のある新規候補を特定することになる。 これらの因子は、肥満や代謝性疾患に関連する代謝機能不全を克服するために、NST の構成的活性化を促進するよう標的化することができます。 ヒト褐色脂肪の直接サンプリングの侵襲性を考慮すると、この研究では代わりに、代謝の健康状態の代用としてヒト血漿中の循環因子を調べる予定です。 さらに、この研究では、寒冷曝露と比較してNSTサイレント条件下で上方制御される遺伝子を特定するためのRNAプロファイリング用に皮下脂肪組織も取得します。
研究の種類
入学 (推定)
段階
- 適用できない
連絡先と場所
研究場所
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New York
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New York、New York、アメリカ、10065
- Rockefeller University
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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:
- 18歳から35歳までの年齢
- 痩せ型グループ: BMI は 18.5 ~ 24.9 です。 HgA1c <5.7%
- 肥満グループ: BMI > 30、HgA1c < 5.7%
- II 型糖尿病の肥満グループ: BMI が >30、HgA1c >6.5% 糖尿病管理のために経口薬を服用している場合、HgA1c が <6.5% になる可能性がある 次の薬剤も使用可能です: スタチン、アスピリン、アンジオテンシン変換酵素阻害剤 (ACEi) 、アンジオテンシン受容体拮抗薬(ARB)。
除外基準:
- I型糖尿病(自己申告)
- 甲状腺疾患(甲状腺腫、甲状腺機能亢進症、甲状腺機能低下症、甲状腺炎を含む)の診断(自己申告)
- 皮膚がんを含むがんの診断(自己申告)
- レイノー症候群または全身性硬化症の診断または証拠(自己申告)
- 2019年コロナウイルス感染症(COVID-19)と最近診断された(過去2週間)、またはCOVID-19と診断された時点で入院している
- 研究手順の2週間以内にワクチンを投与した場合
- 現在妊娠中です
- 現在、経口避妊薬以外に処方された薬を服用している。 減量のための治療や、体重や代謝を変える可能性のあるその他のサプリメントは受け入れられません。 ビタミン類は許容範囲です。
- 過去6か月以内にニコチンを摂取(喫煙、吸入、摂取)したことがある
- 過去6か月以内に違法薬物を使用したことがある(マリファナ使用者は、過去30日以内に使用しなければ対象となる)。
- 主任研究者の意見として、研究手順またはデータの完全性中に参加者の健康や幸福を危険にさらす可能性のある医学的、心理的、または社会的状態
- インスリンによって管理される II 型糖尿病。
- 過去 30 日間のステロイド使用(除外対象)
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:防止
- 割り当て:非ランダム化
- 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:肥満グループ
BMI (Body Mass Index) は > 30、ヘモグロビン A1c (HgA1c) <5.7%
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参加者にはコールドベストが装着されます。これは、ベストとクーラーの間で冷水を循環させるための小さな「クーラー」リザーバーに取り付けられた調節可能なストラップが付いた、S-M または M-L サイズのウェアラブルベストで構成されます(Polar Products、Stow、 OH- 製品リンク: www.polarproducts.com/polarshop/pc/CoolOR-13-Quart-System-with-Arctic-Chiller-p24757.htm)
この製品は安全であり、ヒト BAT 研究の実験ガイドラインによって推奨されています。
参加者は、読書や好みのデジタル エンターテイメントに取り組みながら、横たわった姿勢で休んで 3 時間寒冷環境にさらされます。
寒さにさらされた後、冷たいベストは外され、参加者には寒い気温から暖かい気温への移行を容易にするために暖かい毛布が提供されます。
その後、参加者は摂氏 30 度に保たれた隣接する暖かい部屋に移動され、希望の安静位置に戻るよう求められます。
その後、参加者は 3 時間の温かい露出時間の間、読書やデジタル エンターテイメントに取り組みます。
参加者は、研究訪問前の12時間(午後8時から)は食べ物やカロリーの高い飲み物を控えるよう求められます。
翌朝 (午前 8 時から 9 時の間)、朝食 (午前 9 時 30 分~午前 10 時) の 30 分後、採血が行われます。
参加者は、2回の採血の間、周囲温度が摂氏25度の部屋に収容されます。
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実験的:無駄のないグループ
ボディマス指数 (BMI) は 18.5 ~ 24.9 です。
ヘモグロビン A1c (HgA1c) <5.7%
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参加者にはコールドベストが装着されます。これは、ベストとクーラーの間で冷水を循環させるための小さな「クーラー」リザーバーに取り付けられた調節可能なストラップが付いた、S-M または M-L サイズのウェアラブルベストで構成されます(Polar Products、Stow、 OH- 製品リンク: www.polarproducts.com/polarshop/pc/CoolOR-13-Quart-System-with-Arctic-Chiller-p24757.htm)
この製品は安全であり、ヒト BAT 研究の実験ガイドラインによって推奨されています。
参加者は、読書や好みのデジタル エンターテイメントに取り組みながら、横たわった姿勢で休んで 3 時間寒冷環境にさらされます。
寒さにさらされた後、冷たいベストは外され、参加者には寒い気温から暖かい気温への移行を容易にするために暖かい毛布が提供されます。
その後、参加者は摂氏 30 度に保たれた隣接する暖かい部屋に移動され、希望の安静位置に戻るよう求められます。
その後、参加者は 3 時間の温かい露出時間の間、読書やデジタル エンターテイメントに取り組みます。
参加者は、研究訪問前の12時間(午後8時から)は食べ物やカロリーの高い飲み物を控えるよう求められます。
翌朝 (午前 8 時から 9 時の間)、朝食 (午前 9 時 30 分~午前 10 時) の 30 分後、採血が行われます。
参加者は、2回の採血の間、周囲温度が摂氏25度の部屋に収容されます。
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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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脂肪組織トランスクリプトームの同定
時間枠:3時間の復温期間の前後。
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再加温の前後で差次的に発現される遺伝子転写物のリストを測定および特定するための RNA シークエンシング。
真の変化は、遺伝子発現の 1.5 倍の増加または減少として定義されます。
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3時間の復温期間の前後。
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低温および温調節されるプロテオームの同定。
時間枠:3 時間の低温暴露期間の前後と 3 時間の再加温期間の前後。
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タンパク質は血液から捕捉され、質量分析によって分析され、各サンプルのタンパク質のリストが生成されます。
研究者は、指定された研究時点でのタンパク質存在量の平均変化倍数 (実際の変化は 1.5 倍以上) を比較します。
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3 時間の低温暴露期間の前後と 3 時間の再加温期間の前後。
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寒冷および温調節メタボロームの同定。
時間枠:時間枠は、3 時間の低温曝露期間の前後と、3 時間の復温期間の前後になります。
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代謝物は血液から捕捉され、質量分析によって分析され、各サンプルの代謝物のリストが生成されます。
研究者は、指定された研究時点での代謝物存在量の平均変化倍数 (実際の変化は 1.5 倍を超える) を比較します。
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時間枠は、3 時間の低温曝露期間の前後と、3 時間の復温期間の前後になります。
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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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ボディマス指数 (BMI) は、ヒトのサイレンサー調節因子の発現パターンと相関していました。
時間枠:ベースライン
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BMI は、人体測定評価によって測定された体重と身長によって計算されます。式では、体重 (キログラム) を身長 (メートル) で割った値 (キログラム/メートル^2) を使用します。
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ベースライン
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Bod Pod によって測定された体脂肪量体組成 (%) は、ヒトのサイレンサー制御因子の発現パターンと相関していました。
時間枠:ベースライン
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Bod Pod は、空気置換プレチスモグラフィー (ADP) を使用して、体組成、脂肪量と除脂肪量の比率を決定します。
研究者は、脂肪量組成をパーセンテージ (%) の単位で測定します。
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ベースライン
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Bod Pod によって測定された除脂肪体重体組成 (%) は、ヒトサイレンサー調節因子の発現パターンと相関していました。
時間枠:ベースライン
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Bod Pod は、空気置換プレチスモグラフィー (ADP) を使用して、体組成、脂肪量と除脂肪量の比率を決定します。
研究者は、除脂肪体重の組成をパーセンテージ (%) の単位で測定します。
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ベースライン
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個人の栄養評価は、ヒトサイレンサーの調節因子の発現パターンと相関しています。
時間枠:ベースライン
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ダイエット履歴アンケートIII(DHQ III)は、アメリカ人の食事ガイドラインに関連する食物消費パターンを評価します。
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ベースライン
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協力者と研究者
スポンサー
捜査官
- 主任研究者:Joeva Barrow, Ph.D., R.D.、The Rockefeller University and Cornell University
- 主任研究者:Paul Cohen, Ph.D., M.D.、The Rockefeller University
研究記録日
主要日程の研究
研究開始 (実際)
一次修了 (推定)
研究の完了 (推定)
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 (実際)
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
- PCO1051
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
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