老化した胃腸管におけるタンパク質の消化とアミノ酸の吸収 (AgingGut)
理論的根拠: 世界中で高齢化人口が増加しています。 加齢は自立性の喪失と併存疾患のリスクの増加に関連しています。 骨格筋量と全体的な健康を維持するには、十分なタンパク質の摂取が不可欠であり、それによってアクティブな老化が促進されます。 胃腸（GI）管の生理機能における年齢に依存した変化は、腸内細菌叢だけでなく、消化および吸収されるタンパク質の量にも影響を与えることが示唆されています。 しかし、高齢者において実際のタンパク質の消化と吸収がどの程度変化するかは明らかではありません。 これまでのところ、小腸上皮細胞における刷子縁酵素およびタンパク質関連トランスポーターの発現と活性に関するヒトのデータは入手できません。 年齢に依存したタンパク質の消化と吸収の動態を理解することは、高齢者に特有の食事を作成してタンパク質摂取量を改善し、それによって健康的な老化を促進するために重要です。
目的: 健康な人間のタンパク質消化とアミノ酸吸収に対する老化の影響を in vivo で評価すること。
研究デザイン: 横断研究集団: 健康で非肥満 (BMI 18.5 ～ 30kg/m2) の若年成人 12 名 (年齢: 18 ～ 35 歳を含む) および地域在住の高齢者 12 名 (年齢: 67 歳以上)。
介入: 被験者は、標準化された重水投与プロトコルを 2 日間 (1 日は「負荷日」、1 日は「メンテナンス日」) 受けます。 血液と唾液のサンプリングは、体内の水分とアミノ酸の濃縮レベルを決定するために、重水投与プロトコル全体にわたって実施されます。 実験試験日には、十二指腸粘膜組織サンプルを採取した胃内視鏡検査が実施され、刷子縁酵素およびタンパク質関連トランスポーターの発現と活性を評価し、十二指腸粘膜タンパク質合成率を定量することができます。 糞便サンプルはベースライン時および胃カメラ検査後に収集されます。
主な研究パラメータ/エンドポイント: 主な研究パラメータは、十二指腸粘膜細胞における刷子縁酵素および低分子ペプチドおよびアミノ酸トランスポーターの mRNA 発現です。 二次研究パラメーターには、十二指腸粘膜細胞における刷子縁酵素および低分子ペプチドおよびアミノ酸トランスポーターのタンパク質発現、糞便微生物発酵代謝産物、および十二指腸粘膜タンパク質合成速度が含まれます。
調査の概要
詳細な説明
世界的に、人口に占める高齢者の割合は増加しています。 加齢に伴う骨格筋量の進行性減少、つまりサルコペニアは、罹患率の増加と入院や施設への入所の必要性の増大により、医療制度とコストに大きな影響を及ぼします。 十分なタンパク質の摂取は、骨格筋量と全体的な健康を維持するために不可欠であり、それによってアクティブな老化を促進します。 一般に、高齢者の全体的なタンパク質摂取量は若者に比べて低いのに対し、同化抵抗として知られる筋タンパク質合成を増加させるために、高齢者はより多くのタンパク質を必要とすることが研究結果から示されています。 同化抵抗性の根底にある正確なメカニズムはまだ完全には解明されていません。 胃腸管の生理機能における年齢に応じた変化が潜在的な原因として示唆されています。
タンパク質を摂取した後、タンパク質は、胃で分泌される消化酵素（ペプシン）および小腸内腔（膵臓トリプシン、キモトリプシン、エラスターゼ）、および刷子縁酵素（アミノペプチダーゼ、カルボキシペプチダーゼ、ジペプチダーゼ）によって、小さなペプチドとアミノ酸に切断されます。 刷子縁酵素は、小さなペプチドをジペプチド、トリペプチド、アミノ酸に最終的に消化する役割を果たします。 その後、これらの小さなペプチドとアミノ酸は、さまざまな膜結合トランスポーターによって腸粘膜を通って吸収されます。 食事タンパク質由来のアミノ酸の大部分は、食後の段階で全身循環に放出され、輸送されてさまざまな末梢組織に取り込まれます。
食後の血漿アミノ酸利用可能性は、若者と比較して高齢者では低いことが示されています。 これは、高齢者ではタンパク質の消化と吸収が低下している可能性が高く、その結果、筋タンパク質合成やその他の関連する生理学的プロセスにおけるタンパク質由来のアミノ酸の全身利用可能性が低下していることを示しています。
加齢に伴う消化管の生理機能の変化に焦点を当てた研究は限られています。 それぞれ消化と吸収の最終段階に重要な刷子縁酵素とタンパク質トランスポーター（つまり、ジペプチド、トリペプチド、アミノ酸）の発現と活性に関する人による研究は不足しています。 したがって、本研究の目的は、若年者と比較して高齢者の小腸上皮細胞における刷子縁酵素の発現と活性、およびタンパク質トランスポーターの発現を評価することです。
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
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Maastricht
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Maastricht、Maastricht、オランダ
- Maastricht University
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参加基準
適格基準
就学可能な年齢
- 大人
- 高齢者
健康ボランティアの受け入れ
説明
包含基準:
- 18～35歳または67歳以上
- 体格指数 (BMI) が 18.5 ～ 30 kg/m2 である
- 排便頻度は1日1～3回の範囲が規則的
除外基準:
- -心血管疾患、呼吸器疾患、胃腸疾患、泌尿生殖器疾患、神経疾患、精神疾患、皮膚疾患、筋骨格疾患、代謝疾患、内分泌疾患、血液疾患、免疫疾患、アレルギー、研究プロトコールへの参加または完了を制限する可能性のある大規模な手術および/または検査室評価の病歴実験の実施、または研究結果への潜在的な影響（主任研究者および責任医師によって決定される）
- 消化管機能を妨げる大規模な腹部手術（主任研究者および担当医師の判断による）
- 研究プロトコールへの参加や完了を制限したり、実験の実施を妨げたり、研究結果に影響を与える可能性のある薬物の使用（主任研究者および責任医師によって決定される）
- サプリメントの使用（つまり、 タンパク質、ビタミン、プレバイオティクスおよびプロバイオティクスの補給）検査前14日以内
- この研究を妨げる可能性のある、研究前または研究中の治験薬の投与または科学的介入研究への参加（主任研究者および責任医師の判断による） 特定の食事（例：食事療法） ベジタリアン、ビーガン、グルテンフリー、日記なし）研究期間内
- 研究期間中に体重を減らす計画を立てている
- 過度のアルコール摂取（週あたり 14 回以上のアルコール摂取と定義）
- 喫煙
- 薬物使用
- 妊娠
- 授乳中
- 検査日の3か月前に献血
- MUMC+ で電子患者ファイルに参加を登録し、胃十二指腸内視鏡検査の記録を追加する許可が与えられていません
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：なし
- 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：非治療的介入
被験者は、2日間（「負荷日」1日、「維持日」1日）の標準化された重水投与プロトコルを受け、2日間標準化された食事を摂取します。
実験当日には、十二指腸粘膜組織サンプルの採取を伴う胃内視鏡検査が実施されます。
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被験者は、2日間（「負荷日」1日、「維持日」1日）の標準化された重水投与プロトコルを受け、2日間標準化された食事を摂取します。
実験当日には、十二指腸粘膜組織サンプルの採取を伴う胃内視鏡検査が実施されます。
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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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十二指腸粘膜細胞における刷子縁酵素およびタンパク質関連トランスポーターの遺伝子発現
時間枠：学習期間3日目
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リアルタイムポリメラーゼ連鎖反応 (PCR) によって測定
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学習期間3日目
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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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刷子縁酵素およびタンパク質関連トランスポーターのタンパク質発現
時間枠：学習期間3日目
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プロテオミクス分析によって決定される
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学習期間3日目
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タンパク質代謝に関与する微生物のタンパク質分解発酵代謝物
時間枠：ベースライン
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高速液体クロマトグラフィー - 質量分析法による測定
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ベースライン
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フラクショナル十二指腸粘膜タンパク質合成速度
時間枠：学習期間中（3日間）
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安定同位体トレーサー法 (D2O) を使用して測定
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学習期間中（3日間）
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糞便エラスターゼ
時間枠：ベースライン
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膵臓酵素分泌のマーカーとして
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ベースライン
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血漿シトルリン
時間枠：ベースライン
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機能的腸細胞総量のマーカーとして
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ベースライン
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その他の成果指標
結果測定 |
メジャーの説明 |
時間枠 |
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年齢
時間枠：ベースライン
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参加者からの報告
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ベースライン
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高さ（m）
時間枠：ベースライン
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スタディオメーター
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ベースライン
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体重（kg）
時間枠：ベースライン
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規模
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ベースライン
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BMI (kg/m2)
時間枠：ベースライン
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身長と体重に基づいて計算されます
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ベースライン
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血圧（mmHg）
時間枠：ベースライン
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電気血圧計
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ベースライン
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協力者と研究者
協力者
捜査官
- 主任研究者：Luc van Loon, Prof、Maastricht University Medical Center
- 主任研究者：Daisy Jonkers, Prof、Maastricht University Medical Center
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
- METC23-029
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。
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