인간의 단식 유발 Autophagy에 대한 시간 경과
연구 개요
상세 설명
Autophagy는 리소좀 내 노화되거나 손상된 소기관 및 단백질 응집체를 분해하는 세포 품질 관리 경로입니다. 그렇게 함으로써 자가포식은 세포가 불리한 조건에 대처할 수 있는 대체 에너지원을 제공합니다. autophagy의 수준은 노화된 세포가 손상된 소기관 및/또는 독성 응집체를 제거하고 스트레스에 대한 보호 반응을 시작할 수 있는 정도를 결정합니다. 생리학적 수준에서 영양 결핍 또는 단식은 다양한 실험 시스템에서 자가포식을 위한 가장 강력한 자극 중 하나입니다.1 우리 연구실은 지질/포도당 항상성과 에너지 균형 조절에서 자가포식에 중요한 역할을 하는 것으로 나타났습니다. 우리는 autophagy가 우리가 lipophagy라고 설명한 과정을 통해 세포 지질 저장소를 분해한다는 것을 발견했습니다. 우리는 또한 자가포식이 근육과 체지방 유지에 있어 발달적 역할뿐만 아니라 섭식 조절에 대한 기여도도 보여주었습니다. 이러한 생리적 기능 외에도 중추 신경계에서 자가포식 기능이 없는 마우스는 신경 퇴화의 빠른 발병과 조기 사망을 보이는 것으로 여러 연구에서 밝혀졌습니다.2,3 이러한 연구는 건강 수명 유지에 있어 자가포식의 중심 역할을 지원합니다.
자가포식 활동이 나이가 들면서 감소한다는 것은 잘 알려져 있으며, 이는 자가포식 실패가 노화의 대사 증후군에 기여한다는 가설로 이어졌습니다. 실제로 autophagy 유전자 Atg7의 조직 특이적인 녹아웃을 가진 어린 쥐는 근육량 감소(노화의 근육 감소증을 모방), 지방간, 지방 분해 감소, 갈색 지방의 탈분화 및 췌장 β- 세포 기능 장애.4-6 반대로, 약리학적 또는 유전적 접근을 통한 자가포식의 회복은 노화와 관련된 세포 기능 저하를 방지하고 스트레스 반응을 개선하여 건강 수명을 직접 연장합니다. 결과적으로 노화와 관련된 만성 질환을 예방하기 위한 새로운 실험적 접근법을 개발하는 데 큰 관심이 있습니다. 실제로 칼로리 제한(CR)은 여러 실험 모델에서 자가포식을 자극하고 수명과 건강 수명을 연장하는 것으로 나타났습니다. 이러한 CR 연구는 파리, 벌레 및 생쥐와 같은 단순한 유기체에서 수행되었지만 인간에 대한 유사한 연구는 대체로 부족합니다. autophagy는 기아에 의해 활성화되기 때문에 칼로리 제한(CR) 또는 간헐적 단식과 같은 더 많은 생리학적 접근이 인간의 autophagy를 자극하여 노화와 관련된 만성 질환의 발병을 예방하거나 지연시킬 것이라는 가설이 우세합니다. 실제로 장기간의 단식이 인간의 자가포식을 활성화시킬 것인지에 대한 지식은 제한적입니다. 또한, 우리는 인간의 자가포식을 자극하기 위해 어느 정도의 금식 기간이 필요할지 모릅니다. 마지막으로, 우리는 노화에 따른 인간의 단식 유발 자가포식(autophagy)이 얼마나 감소하는지, 그리고 얼마나 감소하는지 알지 못합니다. 앞서 언급한 인간의 자가포식에 관한 지식의 격차로 인해 이 연구에서는 건강하고 젊은 개인의 자가포식을 자극하기 위해 음식에 대한 제한 기간을 연장하는 능력을 테스트할 것입니다. 또한 젊은 대조군에서 관찰된 것과 비교할 때 건강한 노인 대상에서 자가포식이 감소되는 정도를 비교할 것입니다. 우리의 연구에서 우리는 지방 조직, 대사 활성 내분비 기관 및 말초 혈액 세포의 샘플을 사용할 것입니다. 이 두 세포는 이전 자가포식 연구에서 평가되었으며 덜 침습적인 방식으로 얻을 수 있습니다.
연구 유형
단계
- 해당 없음
연락처 및 위치
연구 장소
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New York
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Bronx, New York, 미국, 10461
- Albert Einstein College of Medicine
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참여기준
자격 기준
공부할 수 있는 나이
건강한 자원 봉사자를 받아들입니다
연구 대상 성별
설명
포함 기준:
- 만 18~35세의 건강한 남녀
- 65~85세의 건강한 남녀
제외 기준:
- 심각한 급성/만성 질병(예: 활동성 암, 염증 상태, RA, SLE 또는 지난 6개월 이내의 CVD 사건)
- A1c가 6.0%를 초과하는 당뇨병 또는 당뇨병 전단계
- 임신
- BMI >30kg/m2 또는 <20kg/m2
- eGFR <45ml/분
- 대체 >3배 ULN
- Hct <35 또는 Hb <10
- 제외 약물: 칼슘 채널 차단제, 항경련제 또는 자가포식에 영향을 미치는 것으로 나타난 기타 약물(아래 표 참조)
- 음식 알레르기 또는 알려진 음식 과민증
- 활성 흡연(>1주당 담배 또는 시가)
- 지난달 기분 전환용 약물(오피오이드, 코카인, 마리화나 등) 사용
- 공부 전날과 당일의 음주
- 교대 근무자 또는 기타 불규칙한 수면 패턴(수면제 복용, 시차 등)
- 연구 방문 2일 전 3일 이내의 격렬한 운동
- 조사관이 표적 결과를 해석하는 능력을 손상시킬 것이라고 믿는 모든 조건
공부 계획
연구는 어떻게 설계됩니까?
디자인 세부사항
- 주 목적: 기초_과학
- 할당: NON_RANDOMIZED
- 중재 모델: 평행한
- 마스킹: 없음
무기와 개입
참가자 그룹 / 팔 |
개입 / 치료 |
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실험적: 어린
10명의 건강한 남녀 18-35세.
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23시간 단식
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ACTIVE_COMPARATOR: 노인
65-85세의 건강한 남녀 10명
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23시간 단식
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연구는 무엇을 측정합니까?
주요 결과 측정
결과 측정 |
측정값 설명 |
기간 |
|---|---|---|
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자가포식 플럭스
기간: 23시간
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Autophagosome 마커 LC3-II의 회전율이 평가됩니다.
LC3-II 플럭스는 다양한 시점에서 새로 분리된 지방 조직과 PBMC에서 수행됩니다.
갓 수집한 지방 조직 외식편과 PBMC는 37°C, 5에서 리소좀 억제제(Lys Inh), 류펩틴(200uM) 및 염화암모늄(20uM)의 존재 또는 부재 하에 고혈당 배양 배지(DMEM)가 있는 접시에서 배양됩니다. 4시간 동안 % CO2.
지방 이식편과 긁힌 PMBC 펠릿은 프로테아제 및 포스파타아제 억제제를 포함하는 완충액에서 균질화되고 LC3에 대한 면역블롯팅을 받게 됩니다.
Autophagy 플럭스는 Lys Inh 처리된 샘플에서 Lys Inh 처리되지 않은 샘플의 LC3-II의 밀도 측정 값을 빼서 결정됩니다.
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23시간
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2차 결과 측정
결과 측정 |
측정값 설명 |
기간 |
|---|---|---|
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케톤체 수준
기간: 23시간
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혈장 내 케톤 수준은 다양한 시점에서 채혈하여 평가할 것입니다.
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23시간
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공동 작업자 및 조사자
수사관
- 수석 연구원: Rajat Singh, MD, Albert Einstein College of Medicine
연구 기록 날짜
연구 주요 날짜
연구 시작 (실제)
기본 완료 (예상)
연구 완료 (예상)
연구 등록 날짜
최초 제출
QC 기준을 충족하는 최초 제출
처음 게시됨 (실제)
연구 기록 업데이트
마지막 업데이트 게시됨 (실제)
QC 기준을 충족하는 마지막 업데이트 제출
마지막으로 확인됨
추가 정보
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금식에 대한 임상 시험
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Nils OpelJohann Wolfgang Goethe University Hospital; University Hospital, Bonn완전한