De rol van traditioneel of westers dieet in het TBC1D4-gen op glucosehomeostase bij Groenlandse Inuits
De rol van traditioneel of westers dieet in het TBC1D4-gen op glucose
Studies van Groenlandse Inuit vóór de jaren tachtig vonden een lage prevalentie van diabetes type 2 (T2D) in vergelijking met westerse populaties. Recent bevolkingsonderzoek in Groenland vond echter een opmerkelijk hoge prevalentie van diabetes (9%) en pre-diabetes (19%) bij de volwassen bevolking.
In veel onderzoeken wereldwijd wordt een toename van obesitas, diabetes en hart- en vaatziekten toegeschreven aan sociale transitie en met name verstedelijking, maar de Inuit in Groenland passen niet in het patroon. Paradoxaal genoeg wordt de hoogste prevalentie van diabetes gezien in de minst verstedelijkte gebieden. Dus hoewel voorheen zeldzaam, is T2D een epidemie geworden in Inuit. In een recente studie van Moltke et al. werd gevonden dat een variant in het TBC1D4-gen sterk geassocieerd was met insulineresistentie in skeletspieren, hoge postprandiale bloedglucose en een hoog risico op T2D.
De snelle toename van de prevalentie van T2D en andere metabole kenmerken en de goed gedocumenteerde genetische gevoeligheid geven aan dat levensstijlcomponenten, met name fysieke activiteit, en voeding de genetische effecten op glucosehomeostase aanzienlijk wijzigen. Het veranderen van voedingsgewoonten van een dieet met veel traditionele voedingsmiddelen, voornamelijk bestaande uit zeezoogdieren en vis (rijk aan eiwitten en onverzadigde vetten en weinig koolhydraten) naar een verwesterd dieet, met een hoog gehalte aan suiker en verzadigd vet, kan de T2D-incidentie bij Arctische Inuit.
De onderzoekers zullen een 4 weken durende cross-over interventiestudie uitvoeren van het traditionele dieet versus een westers dieet onder homozygote dragers en WT's op 2 uur glucose na een orale glucosetolerantietest (OGTT). Daarnaast gaan de onderzoekers kijken naar de effecten op cardiometabolische afwijkingen zoals laaggradige systemische ontsteking en dyslipidemie. Bovendien zullen de onderzoekers het metabolische fenotype van de deelnemers karakteriseren, evenals de darmmicrobiota en bruine vetweefselmarkers om de moleculaire mechanismen op te helderen die ten grondslag liggen aan mogelijke verbeteringen van een traditioneel Inuit-dieet.
Studie Overzicht
Gedetailleerde beschrijving
Het algemene doel van de studie is om te onderzoeken of een traditioneel marien dieet met veel vet en weinig koolhydraten in vergelijking met een verwesterd dieet de glykemische controle bij Groenlandse Inuit zou kunnen verbeteren. Verder is het doel om te onderzoeken of het genetische risico op postprandiale hyperglycemie bij Groenlandse dragers van de gewone onzin p.Arg684Ter-variant in het TBC1D4-gen in grotere mate wordt gewijzigd door het dieet in vergelijking met niet-dragers.
De onderzoekers zullen een 4 weken durende cross-over interventiestudie uitvoeren van het traditionele dieet versus een westers dieet onder homozygote dragers en WT's op 2 uur glucose na een orale glucosetolerantietest (OGTT). Daarnaast gaan de onderzoekers kijken naar de effecten op cardiometabolische afwijkingen zoals laaggradige systemische ontsteking en dyslipidemie. Bovendien zullen de onderzoekers het metabolische fenotype van de deelnemers karakteriseren, evenals de darmmicrobiota en bruine vetweefselmarkers om de moleculaire mechanismen op te helderen die ten grondslag liggen aan mogelijke verbeteringen van een traditioneel Inuit-dieet.
De studie zal naar verwachting relevante informatie opleveren met betrekking tot de vraag of voeding een rol speelt bij het voorkomen van T2D bij de grote groep mensen die hetero/homozygoot zijn voor de TBC1D4-variant. De onderzoekers verwachten dat dit verbeterde inzicht nuttig en waardevol zal zijn voor de toekomstige ontwikkeling van op genotype gebaseerde interventies voor deze personen.
Voor de individuele deelnemer wordt verwacht dat de resultaten van het onderzoek constructieve kennis opleveren om de deelnemers te begeleiden in welke acties ze kunnen ondernemen om de kans op het ontwikkelen van T2D te verkleinen.
Hypothese
De onderzoekers veronderstellen dat het traditionele mariene dieet met zeer veel vet en weinig koolhydraten de postprandiale glucosebehandeling bij Groenlandse Inuit zal verbeteren. Bovendien veronderstellen de onderzoekers dat dit effect wordt gemodificeerd onder dragers van de gewone onzin p.Arg684Ter-variant in het TBC1D4-gen, die grotere effecten zal hebben bij het volgen van het traditionele mariene dieet.
Methodologie
Algehele onderzoeksopzet 30 homozygote dragers en 30 homozygote niet-dragers van de onzinnige p.Arg684Ter-variant in het TBC1D4-gen tussen 18-80 jaar zullen in het onderzoek worden opgenomen.
De studie zal worden uitgevoerd als een gerandomiseerde, gecontroleerde, cross-over opzet, bestaande uit twee voedingsinterventieperioden van vier weken, zonder tussentijdse uitspoeling. De deelnemers worden gerandomiseerd om te beginnen met een van de twee dieetperiodes en over te stappen naar de andere dieetperiode na 4 weken (zie figuur 1). De onderzoekers verwachten deelnemers te rekruteren na goedkeuring vanaf april 2019 en de laatste patiënt voor het laatst te bezoeken in september 2020. Werving van studiedeelnemers zal gebaseerd zijn op de momenteel lopende Greenland Population Study (project 2017-5582) om ervoor te zorgen dat de onderzoekers 50% homozygote dragers hebben van de onzinnige p.Arg684Ter-variant in het TBC1D4-gen. De studie zal worden uitgevoerd in drie geografische gebieden: Nuuk, Qaanaaq en Qasigiannguit.
Randomisatie, toewijzing, verhulling en verblinding
Na mondelinge en schriftelijke toestemming te hebben gegeven, zal randomisatie voor elke deelnemer afzonderlijk worden uitgevoerd op basis van het genotype in blokken van variabele grootte om te zorgen voor gelijke randomisatie gedurende de inschrijvingsfase van het onderzoek. De randomisatievolgorde wordt uitgevoerd door een onderzoeker zonder contact met de deelnemers. Het personeel dat het onderzoek uitvoert, zal deelnemers toewijzen aan de volgorde van interventie met behulp van een lijst met deelnemer-ID's die overeenkomen met toegewezen reeksen. Het verblinden van deelnemers is vanwege de aard van de interventie niet mogelijk, maar verblinding van de toewijzingsvolgorde zal worden vastgesteld tijdens de monsteranalyse en de initiële gegevensanalyse.
Interventie
Voor de interventie zullen twee diëten worden ontworpen. Een traditioneel Inuit-dieet (TID) dat rijk is aan zeezoogdieren (zoals walrussen, zeehonden en walvissen), vissen, kariboes en muskusossen, met een lage inname van granen, fastfood en ander geïmporteerd voedsel. Het TID-dieet bevat veel vet (>40 energie (E%)) en weinig koolhydraten (<30 E%). Het verwesterde dieet zal bestaan uit grote hoeveelheden granen, aardappelen, rijst en geïmporteerd vlees van vee (rundvlees, varkensvlees en kip). Het verwesterde dieet bevat veel koolhydraten (55-65 E%) en minder vet (30-35 E%). Grote delen (20-25E%) van het dieet zullen bij aanvang en tijdens het onderzoek aan de deelnemers worden gegeven in de vorm van diepvriesproducten. Voor de TID-groep zullen dit zeezoogdieren en vissen zijn, terwijl voor de verwesterde groep de geleverde producten vooral granen en vee zullen zijn. Instructies voor de deelnemers met betrekking tot de opname van veranderingen in het dieet zullen worden uitgevoerd door getrainde onderzoeksmedewerkers.
Studie producten
Beoordeling van de gebruikelijke voedselinname bij baseline zal worden uitgevoerd met een eerder gevalideerde voedselfrequentievragenlijst. Aan het einde van elke interventieperiode zal een aangepaste versie van de voedselfrequentievragenlijst worden gebruikt om het gebruikelijke dieet tijdens de interventieperiode te beoordelen. Bovendien wordt de deelnemers gevraagd om een eenvoudig logboek bij te houden van de inname van geleverde producten om de naleving in te schatten. De onderzoekers vragen sponsoring aan voor studieproducten. De potentiële sponsors van het studieproduct zullen geen rol spelen in het ontwerp, de methoden, het gegevensbeheer en de analyse of in de beslissing om te publiceren.
Verbruik Studieproducten
Getraind onderzoekspersoneel zal de deelnemers instructies geven over hoe de verstrekte onderzoeksproducten in het dieet kunnen worden opgenomen. In eerste instantie zal ervoor worden gezorgd dat de onderzoeksproducten in voldoende hoeveelheden worden verstrekt om ad libitum consumptie te garanderen. Deelnemers krijgen om de twee weken geïndividualiseerde hoeveelheden van alle studieproducten. Alle studieproducten worden geleverd als verse of diepgevroren producten en alle voedingsproducten worden opgehaald op de lokale studielocatie.
Studie examens
Deelnemers arriveren voor klinisch onderzoek na een nachtelijke vastenperiode van minimaal 8 uur. Leefstijlvragenlijsten, waaronder een voedselfrequentievragenlijst en vragenlijsten over medicatiegebruik, zullen worden uitgevoerd voor karakterisering van de deelnemers. Er worden bloeddruk- en antropometrische metingen uitgevoerd, waaronder metingen van lichaamsgewicht, lengte, taille- en heupomtrek, sagittale buikdiameter en bio-impedantiemetingen voor het beoordelen van de lichaamsvetmassa. Er wordt nuchter bloed afgenomen en er wordt een OGTT uitgevoerd met afname van bloedmonsters na 0, 30 en 120 minuten. Monsters zullen worden geanalyseerd met standaard klinische procedures voor glycemische variabiliteitsmarkers, waaronder glucose, insuline, c-peptide en HbA1c, evenals plasmalipiden. Circulerende vetzuurprofielen zullen worden gebruikt als een marker van naleving van de TID met behulp van gedroogde bloedvlekken. Bovendien zullen fecale monsters worden verzameld bij alle onderzoeksbezoeken en worden bewaard voor toekomstige microbiota-analyses, met behulp van ongerichte shotgun-sequencing. Biobankmonsters zullen worden opgeslagen voor verdere analyses, waaronder gastro-intestinale hormonen, metabolieten van de darmmicrobiota, aanvullende compliantiemarkers zoals alkylresorcinols (voor graanopname), laaggradige ontstekingsmarkers en markers van accumulatie van bruin vet. Bovendien krijgen de deelnemers aan het einde van elke interventieperiode gedurende 14 dagen gedurende 14 dagen een 24-uurs continue glucosemeter. Alle 3 examendagen bestaan uit vergelijkbare onderzoeken en gegevensverzamelingen en duren naar schatting ongeveer 5 uur.
Studietype
Inschrijving (Werkelijk)
Fase
- Niet toepasbaar
Contacten en locaties
Studie Locaties
-
-
-
Copenhagen, Denemarken
- Department of Exercise, Nutrition and Sports, Faculty of Sciences, University of Copenhagen
-
-
Deelname Criteria
Geschiktheidscriteria
Leeftijden die in aanmerking komen voor studie
Accepteert gezonde vrijwilligers
Geslachten die in aanmerking komen voor studie
Beschrijving
Inclusiecriteria:
- Deelnemers die schriftelijke geïnformeerde toestemming hebben gegeven
- Leeftijd tussen 18 en 80 jaar
- Homozygote dragers van de onzinnige p.Arg684Ter-variant in het TBC1D4-gen (gevallen)
- Homozygote niet-dragers van de onzinnige p.Arg684Ter-variant in het TBC1D4-gen (controle)
Uitsluitingscriteria:
- Als studiedeelnemers niet willen weten of ze drager of niet-drager zijn van de p.Arg684Ter-variant in het TBC1D4-gen, kunnen ze niet deelnemen aan de studie
- BMI ≥ 18,5 kg/m2
- Diagnose van diabetes (HbA1c ≥ 6,5% (48 mmol/mol)) of farmacologische behandeling van diabetes (10).
- Gebruik van perorale glucocorticoïden
- Gebrek aan naleving van de procedures in het onderzoeksprotocol, beoordeeld door de Onderzoeker
Studie plan
Hoe is de studie opgezet?
Ontwerpdetails
- Primair doel: Preventie
- Toewijzing: Gerandomiseerd
- Interventioneel model: Crossover-opdracht
- Masker: Enkel
Wapens en interventies
Deelnemersgroep / Arm |
Interventie / Behandeling |
|---|---|
|
Experimenteel: Traditioneel Inuit-dieet
Dit wordt een traditioneel Inuit-dieet (TID) dat rijk is aan zeezoogdieren (zoals walrussen, zeehonden en walvissen), vissen, kariboes en muskusossen, met een lage inname van granen, fastfood en ander geïmporteerd voedsel.
Het TID-dieet bevat veel vet (>40 energie (E%)) en weinig koolhydraten (<30 E%).
|
Traditioneel Inuit-dieet versus verwesterd dieet
|
|
Placebo-vergelijker: Verwesterd dieet
Dit zal een verwesterd dieet zijn dat zal bestaan uit grote hoeveelheden granen, aardappelen, rijst en geïmporteerd vlees van veedieren (rundvlees, varkensvlees en kip).
Het verwesterde dieet bevat veel koolhydraten (55-65 E%) en minder vet (30-35 E%).
|
Traditioneel Inuit-dieet versus verwesterd dieet
|
Wat meet het onderzoek?
Primaire uitkomstmaten
Uitkomstmaat |
Maatregel Beschrijving |
Tijdsspanne |
|---|---|---|
|
Veranderingen in 2 uur post-OGTT-glucose in het bloed tussen de baseline- en eindpuntverandering in de twee perioden
Tijdsspanne: Week 1, week 4 en week 8
|
2 uur na orale glucosetolerantietest glucosemeting in bloed (mmol/L)
|
Week 1, week 4 en week 8
|
Secundaire uitkomstmaten
Uitkomstmaat |
Maatregel Beschrijving |
Tijdsspanne |
|---|---|---|
|
Veranderingen in Hba1c tussen de baseline- en eindpuntverandering in de twee perioden
Tijdsspanne: Week 1, week 4 en week 8
|
nuchtere meting van geglyceerd hemoglobine in het bloed (%)
|
Week 1, week 4 en week 8
|
|
Veranderingen in nuchtere bloedglucose tussen de baseline- en eindpuntverandering in de twee perioden
Tijdsspanne: Week 1, week 4 en week 8
|
Nuchtere meting van bloedglucose (mmol/L)
|
Week 1, week 4 en week 8
|
|
Veranderingen in 30 min na OGTT tussen de baseline en eindpuntverandering in de twee perioden
Tijdsspanne: Week 1, week 4 en week 8
|
Meting van bloedglucose 30 min na OGTT (mmol/L)
|
Week 1, week 4 en week 8
|
|
Continue glucosemonitoring
Tijdsspanne: Week 2 en week 6
|
Continue glucosemeter van Abbott wordt gedurende 14 dagen in elke periode gedragen en levert continu glucosemetingen (mmol/L).
|
Week 2 en week 6
|
|
Insulinegevoeligheid en secretie
Tijdsspanne: Week 1, week 4 en week 8
|
Gemeten als onderdeel van de OGTT.
Plasmaglucose (mmol/l).
Plasma-insuline - nuchter (pmol/l)
|
Week 1, week 4 en week 8
|
|
Veranderingen in bloedlipiden tussen de baseline- en eindpuntverandering in de twee perioden
Tijdsspanne: Week 1, week 4 en week 8
|
Metingen van totaal en HDL-cholesterol (mmol/L) en triglyceriden (mmol/L).
|
Week 1, week 4 en week 8
|
|
Veranderingen in gastro-intestinale hormonen tussen de baseline- en eindpuntverandering in de twee perioden
Tijdsspanne: Week 1, week 4 en week 8
|
Afmetingen van b.v.
GLP-1, PYY en GIP (pmol/L) in het bloed.
|
Week 1, week 4 en week 8
|
|
Veranderingen in de samenstelling van de darmmicrobiota tussen de basislijn en het eindpunt veranderen in de twee perioden
Tijdsspanne: Week 1, week 4 en week 8
|
Gemeten op ontlastingsmonsters
|
Week 1, week 4 en week 8
|
|
Veranderingen in C-reactief proteïne tussen de baseline- en eindpuntverandering in de twee perioden
Tijdsspanne: Week 1, week 4 en week 8
|
Bloedmetingen van C-reactief proteïne (mg/L)
|
Week 1, week 4 en week 8
|
|
Veranderingen in interleukine-6 tussen de basislijn- en eindpuntverandering in de twee perioden
Tijdsspanne: Week 1, week 4 en week 8
|
Bloedmetingen van Interleukine-6 (pg/mL)
|
Week 1, week 4 en week 8
|
|
Veranderingen in kleine metabolieten tussen de baseline- en eindpuntverandering in de twee perioden
Tijdsspanne: Week 1, week 4 en week 8
|
Gemeten met behulp van bloedmetabolomische metingen van aminozuren, lipiden en andere kleine metabolieten (umol/L)
|
Week 1, week 4 en week 8
|
|
Gewichtsveranderingen tussen de basislijn en het eindpunt veranderen in de twee perioden
Tijdsspanne: Week 1, week 4 en week 8
|
Gemeten met een Tanita lichaamssamenstellingsanalysator.
Lichaamsgewicht in kilogram
|
Week 1, week 4 en week 8
|
|
Veranderingen in lichaamssamenstelling tussen de basislijn en het eindpunt veranderen in de twee perioden
Tijdsspanne: Week 1, week 4 en week 8
|
Gemeten met een Tanita lichaamssamenstellingsanalysator.
Vetvrije massa en lichaamsvetmassa in kilogram gebruikt om het lichaamsvetpercentage te berekenen.
|
Week 1, week 4 en week 8
|
|
Veranderingen in taille- en heupomtrek tussen de basislijn en het eindpunt veranderen in de twee perioden
Tijdsspanne: Week 1, week 4 en week 8
|
Gemeten met meetlint
|
Week 1, week 4 en week 8
|
|
Veranderingen in vetzuren (nalevingsmeting) tussen de basis- en eindpuntverandering in de twee perioden
Tijdsspanne: Week 1, week 4 en week 8
|
Objectieve metingen van naleving van visinname, vetzuren (%FA) in bloed.
|
Week 1, week 4 en week 8
|
|
Veranderingen in alkylresorcinols (nalevingsmeting) tussen de baseline- en eindpuntverandering in de twee perioden
Tijdsspanne: Week 1, week 4 en week 8
|
Objectieve maatstaven voor de naleving van de graaninname, alkylresorcinolen (umol/L) in het bloed.
|
Week 1, week 4 en week 8
|
|
Veranderingen in bloeddruk (BP) tussen de baseline- en eindpuntverandering in de twee perioden
Tijdsspanne: Week 1, week 4 en week 8
|
Systolische bloeddruk (mmHG) Diastolische bloeddruk (mmHG)
|
Week 1, week 4 en week 8
|
Medewerkers en onderzoekers
Sponsor
Publicaties en nuttige links
Studie record data
Bestudeer belangrijke data
Studie start (Werkelijk)
Primaire voltooiing (Werkelijk)
Studie voltooiing (Werkelijk)
Studieregistratiedata
Eerst ingediend
Eerst ingediend dat voldeed aan de QC-criteria
Eerst geplaatst (Werkelijk)
Updates van studierecords
Laatste update geplaatst (Werkelijk)
Laatste update ingediend die voldeed aan QC-criteria
Laatst geverifieerd
Meer informatie
Termen gerelateerd aan deze studie
Trefwoorden
Andere studie-ID-nummers
- KVUG 2018-26
Plan Individuele Deelnemersgegevens (IPD)
Bent u van plan om gegevens van individuele deelnemers (IPD) te delen?
Informatie over medicijnen en apparaten, studiedocumenten
Bestudeert een door de Amerikaanse FDA gereguleerd geneesmiddel
Bestudeert een door de Amerikaanse FDA gereguleerd apparaatproduct
Deze informatie is zonder wijzigingen rechtstreeks van de website clinicaltrials.gov gehaald. Als u verzoeken heeft om uw onderzoeksgegevens te wijzigen, te verwijderen of bij te werken, neem dan contact op met register@clinicaltrials.gov. Zodra er een wijziging wordt doorgevoerd op clinicaltrials.gov, wordt deze ook automatisch bijgewerkt op onze website .