인슐린 저항성이 있는 사람들에게 운동 효과의 분자적 기전
2025년 11월 12일 업데이트: K. Sreekumaran Nair, Mayo Clinic
이 제안은 저항 운동 훈련을 통해 인슐린 저항성 향상과 인슐린 저항성 사람들의 근육 손실 및 성능 향상의 기본 메커니즘을 조사할 것입니다.
연구원의 예비 데이터를 기반으로 그들은 저항 훈련의 건강상의 이점에 대한 주요 조절자가 PGC-1a4와 PPARB의 두 유전자이며 저항 훈련 후 이러한 유전자의 증가된 발현이 근육의 포도당 저장을 촉진하고 수축을 위한 근육의 에너지 필요에 대한 활용은 물론 근육량과 성능을 향상시킵니다.
연구자들은 또한 저항 훈련이 인슐린 저항성 인간의 더 높은 산화 스트레스를 줄이고 근육 단백질 품질을 향상시킬 수 있는지 여부를 결정할 것입니다.
연구 개요
상세 설명
운동 혜택의 분자 규제 지점을 식별하는 것은 인슐린 저항성(IR)을 특징으로 하는 T2DM 및 당뇨병 전단계를 포함하여 비활동성 관련 건강 문제로 고통받는 인구에게 혜택을 주는 새로운 표적 치료제를 개발할 수 있는 기회 때문에 국가 우선 순위가 높습니다.
IR은 근감소증과 관련된 노인 인구에서 가장 흔합니다.
연구자들은 저항 운동(RE)에 의해 강화된 비대 유전자인 PGC-1α4(α4)의 새로운 대사 조절 역할을 제안합니다.
상당한 예비 데이터를 기반으로 연구자들은 α4가 PPARβ(Rβ)와 협력하여 근육 당분해 및 인슐린 민감성(IS)을 촉진하고 근육량과 성능을 증가시킨다는 가설을 세웠습니다.
그들의 새로운 예비 데이터를 기반으로 그들은 해당 단백질의 탈아세틸화에 의해 RE가 근육 해당 능력을 향상시키는지 여부도 조사할 것입니다.
Rβ는 또한 IS를 향상시킬 뿐만 아니라 다른 건강상의 이점에도 기여하는 산화 스트레스를 감소시킵니다.
새로운 mRNA 기반 데이터는 RE가 현재 제안에서 조사될 단백질 분해를 감소시킨다는 것을 나타냅니다.
조사관은 3개월의 RE 훈련이 강화된 당분해 경로, 단백질 분해를 감소시키는 당분해 단백질의 탈아세틸화, 합성 강화 및 산화 스트레스 완화를 통해 IR 사람들의 인슐린 민감성과 근육 성능 및 질량을 향상시키는지 여부를 결정할 것입니다.
그들은 50-75세의 48명의 IR 사람들을 주당 4회 저항 훈련 또는 좌식 생활의 3개월 전후에 연구하고 마른 IS 사람들과 비교할 것입니다.
그들은 급성 운동 시합 전후와 혼합 식사 후에 외측광근 생검 샘플을 수집하여 해당작용, 에너지 대사 산물, 글리코겐 합성 효소, 글리코겐 함량, α4, Rβ, 인슐린 신호 단백질 및 프로테옴 분석의 마커를 측정합니다.
그들은 또한 8-OXO-dg(DNA 손상 측정), 단백질에 대한 산화 손상 및 그에 따른 근육 단백질 분해를 포함한 산화 스트레스의 마커를 측정할 것입니다.
그들은 또한 α4 유도 근육 비대가 분해 감소뿐만 아니라 수축성 단백질 합성 강화를 통해 발생하는지 여부를 결정하기 위해 안정 동위원소 표지 추적자를 활용하여 특정 근육 단백질의 생체 내 표지를 사용할 것입니다.
이러한 연구는 RE가 어떻게 IS, 해당작용을 강화하고, 산화 스트레스를 줄이고, IR 사람들의 근육 성능과 질량을 촉진하여 건강과 수명에 실질적으로 기여하는지에 대한 필요한 기계론적 설명을 제공할 것입니다.
연구 유형
중재적
등록 (실제)
58
단계
- 해당 없음
연락처 및 위치
이 섹션에서는 연구를 수행하는 사람들의 연락처 정보와 이 연구가 수행되는 장소에 대한 정보를 제공합니다.
연구 장소
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Arizona
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Scottsdale, Arizona, 미국, 85259
- Mayo Clinic in Arizona
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Florida
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Jacksonville, Florida, 미국, 32224
- Mayo Clinic in Florida
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Minnesota
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Rochester, Minnesota, 미국, 55905
- Mayo Clinic in Rochester
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참여기준
연구원은 적격성 기준이라는 특정 설명에 맞는 사람을 찾습니다. 이러한 기준의 몇 가지 예는 개인의 일반적인 건강 상태 또는 이전 치료입니다.
자격 기준
공부할 수 있는 나이
50년 (성인, 고령자)
건강한 자원 봉사자를 받아들입니다
예
설명
포함 기준
- 50-75세
- BMI 30-38kg/m2
- 여성의 경우 >0.85, 남성의 경우 1.0의 엉덩이 대 허리 비율
- 공복 혈당 ≥100-140mg/dl
린 그룹
- 50-75세
- 엉덩이 대 허리 비율은 여성의 경우 <0.76, 남성의 경우 0.90입니다.
- <100mg/dl의 공복 혈당.
연구를 위한 배제 기준은 다음과 같다:
- 관상 동맥 질환 또는 심부전.
- 구조화된 운동 프로그램 참여 > 주당 2일
연구자의 판단에 따라 다음 예와 같이 프로토콜 완성을 방해할 수 있는 알려진 의학적 상태:
- 최근 6개월간 정신과 입원치료
- 알려진 부신 장애의 존재
- 비정상적인 간 기능 검사 결과(트랜스아미나제 >정상 상한치의 2배); 간 기능에 영향을 미치는 것으로 알려진 약물 또는 간 기능에 영향을 미치는 것으로 알려진 질병을 가진 피험자에게 필요한 검사
- 비정상 신기능 검사 결과(계산된 GFR <60 mL/min/1.73m2); 사춘기 발병 후 5년 이상의 당뇨병 지속 기간을 가진 피험자에게 필요한 검사
- 활성 위마비
- 항고혈압제, 갑상선제, 항우울제 또는 지질 저하제를 복용 중인 경우, 연구 등록 전 지난 2개월 동안 약물에 대한 안정성 부족
- 조절되지 않는 갑상선 질환(TSH 검출 불가능 또는 >10 mlU/L); 갑상선종, 항체 양성 또는 갑상선 호르몬 대체 요법을 받는 대상자는 입원 전 3개월 이내에 검사를 받아야 하며 그 외의 경우에는 1년 이내에 검사를 받아야 합니다.
- 알코올 또는 기분전환용 약물 남용
- 연구 절차 이전에 해결될 것으로 예상되지 않는 감염 과정(예: 수막염, 폐렴, 골수염).
- 스크리닝 시 제어되지 않는 동맥성 고혈압(안정기 이완기 혈압 >90 mmHg 및/또는 수축기 혈압 >160 mmHg).
- 경구용 스테로이드
- 신체 또는 사지의 최근 부상, 근육 장애, 약물 사용, 발암성 질병 또는 조사관의 판단에 따라 해당 부상, 약물 또는 질병이 프로토콜 완료에 영향을 미치는 경우 기타 심각한 의학적 장애
- 기타 약물 또는 치료 사용에 대한 제한:
- 미토콘드리아 생물학과 같은 연구 종점에 영향을 미칠 수 있는 약물. 베타 차단제
- 메트포르민을 포함한 항고혈당제
- 연구자가 생각하는 다른 약물은 피험자의 참여에 대한 금기 사항입니다.
공부 계획
이 섹션에서는 연구 설계 방법과 연구가 측정하는 내용을 포함하여 연구 계획에 대한 세부 정보를 제공합니다.
연구는 어떻게 설계됩니까?
디자인 세부사항
- 주 목적: 기초 과학
- 할당: 무작위
- 중재 모델: 병렬 할당
- 마스킹: 없음(오픈 라벨)
무기와 개입
참가자 그룹 / 팔 |
개입 / 치료 |
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실험적: 인슐린저항운동군
저항(RE) 훈련은 세트당 8-12회 반복으로 상체 및 하체 운동의 조합을 사용하여 주당 4일 수행됩니다.
저항 훈련은 머신과 프리 웨이트를 사용하는 상체 운동과 하체 운동의 조합을 사용하여 수행됩니다.
상체 운동으로는 체스트 프레스, 인클라인 프레스, 시티드 로우, 랫 풀 다운, 트라이셉스 익스텐션, 바이셉스 컬, 래터럴 레이즈 등이 있습니다.
상체 운동을 위한 주요 근육 그룹에는 가슴(대흉근 및 소흉근), 팔(이두박근 및 삼두근), 어깨(삼각근) 및 등(광배근 및 능형근)이 포함됩니다.
하체 운동은 레그 프레스, 런지(체중을 덤벨로 이동), 시티드 레그 익스텐션, 시티드 레그 컬, 카프 레이즈 및 복부 크런치입니다.
하체 운동의 주요 근육군은 허벅지(사두근 및 햄스트링), 종아리(비복근 및 가자미근) 및 코어(복직근 및 사근)입니다.
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저항(RE) 훈련은 세트당 8-12회 반복으로 상체 및 하체 운동의 조합을 사용하여 주당 4일 수행됩니다.
참가자는 운동당 8~12회 반복하는 4세트까지 2세트를 완료하고 세트 사이에 1분 휴식을 취합니다.
참가자는 트레드밀, 사이클 에르고미터 또는 일립티컬에서 ~50% VO2 피크에서 5분 동안 워밍업한 다음 저항 훈련을 시작합니다.
저항운동은 월요일과 목요일에는 하체 운동을, 화요일과 금요일에는 상체 운동으로 주 4일 실시합니다.
수요일은 쉬는 날입니다.
참가자는 1주차와 2주차에는 운동당 2세트, 3주차에는 3세트, 4~12주차에는 4세트로 시작합니다.
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간섭 없음: 인슐린 저항성 대조군
이 그룹의 참가자는 3개월의 연구 기간 동안 운동을 하지 않습니다.
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간섭 없음: 인슐린 민감성 린 그룹
이 그룹의 참가자는 인슐린 저항성 그룹과 비교하기 위한 기준선 연구를 받게 됩니다.
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연구는 무엇을 측정합니까?
주요 결과 측정
결과 측정 |
측정값 설명 |
기간 |
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근력 변화
기간: 기준선 및 3개월
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제지방량에 정규화된 1RM 변화
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기준선 및 3개월
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인슐린 감수성 변화
기간: 기준선 및 3개월
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기저선과 3개월 시점의 인슐린 곡선 아래 면적 차이 - 경구 식사 부하 검사 중 측정된 인슐린 민감도 측정치 - 시점 (-20, 0, 10, 20, 30, 60, 90, 150, 240분)
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기준선 및 3개월
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제지방량 변화
기간: 기준선 및 3개월
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DEXA 스캔으로 측정된 체지방 제외 체질량 변화
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기준선 및 3개월
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2차 결과 측정
결과 측정 |
측정값 설명 |
기간 |
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지방 비율 변화
기간: 기준선 및 3개월
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DEXA 스캔으로 측정된 체지방률 변화
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기준선 및 3개월
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공동 작업자 및 조사자
여기에서 이 연구와 관련된 사람과 조직을 찾을 수 있습니다.
간행물 및 유용한 링크
연구에 대한 정보 입력을 담당하는 사람이 자발적으로 이러한 간행물을 제공합니다. 이것은 연구와 관련된 모든 것에 관한 것일 수 있습니다.
유용한 링크
연구 기록 날짜
이 날짜는 ClinicalTrials.gov에 대한 연구 기록 및 요약 결과 제출의 진행 상황을 추적합니다. 연구 기록 및 보고된 결과는 공개 웹사이트에 게시되기 전에 특정 품질 관리 기준을 충족하는지 확인하기 위해 국립 의학 도서관(NLM)에서 검토합니다.
연구 주요 날짜
연구 시작 (실제)
2020년 9월 2일
기본 완료 (실제)
2024년 9월 17일
연구 완료 (실제)
2024년 9월 30일
연구 등록 날짜
최초 제출
2019년 11월 5일
QC 기준을 충족하는 최초 제출
2019년 11월 7일
처음 게시됨 (실제)
2019년 11월 8일
연구 기록 업데이트
마지막 업데이트 게시됨 (추정된)
2025년 11월 25일
QC 기준을 충족하는 마지막 업데이트 제출
2025년 11월 12일
마지막으로 확인됨
2025년 11월 1일
추가 정보
이 연구와 관련된 용어
키워드
추가 관련 MeSH 약관
기타 연구 ID 번호
- 19-006273
- 1R01AG062859-01A1 (미국 NIH 보조금/계약)
개별 참가자 데이터(IPD) 계획
개별 참가자 데이터(IPD)를 공유할 계획입니까?
아니요
약물 및 장치 정보, 연구 문서
미국 FDA 규제 의약품 연구
아니
미국 FDA 규제 기기 제품 연구
아니
미국에서 제조되어 미국에서 수출되는 제품
아니
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