Erytrocytentransport van lactaat tijdens inspanning (TELE-project) (TELE)

Invoering

Lactaat is het eindproduct van de glycolyse en kan van de ene cel naar de andere worden getransporteerd, waarbij het talloze functies vervult. Dit transport vindt voornamelijk plaats via verschillende monocarboxylaattransporters (MCT). De meest overheersende is MCT1, dat lactaat in twee richtingen overdraagt, afhankelijk van de lactaatconcentratie en pH aan elke kant van het membraan. MCT1 is alomtegenwoordig en aanwezig in de meeste menselijke weefsels, zoals het erytrocytmembraan, wat aangeeft dat deze cellen lactaat door de bloedbaan kunnen transporteren. Sommige onderzoeken hebben de lactaatkinetiek tussen de verschillende bloedcompartimenten (erytrocyt-plasma) beschreven tijdens incrementele en steady-state oefeningen, maar niet tijdens intermitterende oefeningen en/of herstel na inspanning. Bovendien hebben verschillende onderzoeken waargenomen dat de functie van MCT1 wordt bepaald door de aanwezigheid van een genetische variant: het T1470A-polymorfisme (rs1049434), waarbij glutaminezuur op positie 490 van het eiwit wordt vervangen door asparaginezuur. Gegevens suggereren dat een AA (Glu/Glu) genotype voor dit single nucleotide polymorphism (of SNP) leidt tot een hogere lactaattransportcapaciteit dan het TT (Arg/Arg) profiel. In geen enkel onderzoek is echter geanalyseerd of deze SNP de functie of inhoud van de erytrocyten MCT1 rechtstreeks beïnvloedt. Daarom zijn de twee algemene doelstellingen van deze klinische proef:

1. het bestuderen van de lactaatkinetiek tussen plasma en erytrocyten tijdens een intervaloefening en het daaropvolgende herstel ervan, rekening houdend met de pH van het bloed, het genotype voor het T1470A-polymorfisme van het SLC16A1-gen (rs1049434) en de hoeveelheid MCT1 in het erytrocytenmembraan;
2. om de niveaus van MCT1 in het erytrocytenmembraan te analyseren volgens trainingsstatus en genotype voor het T1470A-polymorfisme van SLC16A1 (rs1049434).

Procedures

Het onderzoek zal in twee fasen worden verdeeld, die elk primair gericht zullen zijn op het bereiken van een van de twee algemene doelstellingen:

• Fase I: voornamelijk gericht op de studie van lactaatkinetiek tussen bloedcompartimenten tijdens inspanning.
• Fase II: Vooral gericht op de analyse van de hoeveelheid MCT1 in het erytrocytmembraan.

Voor beide fasen worden vrijwilligers geïnformeerd en ondertekenen ze een formulier voor geïnformeerde toestemming voordat er een bloedmonster wordt afgenomen voor genotypering. Zodra het genotype bekend is, worden alleen de deelnemers met AA- of TT-genotype geselecteerd.

De tests die tijdens Fase I zullen worden uitgevoerd, zijn de volgende:

• Zodra deelnemers met de genotypen AA en TT zijn geselecteerd, zullen ze een stapsgewijze test uitvoeren tot uitputting om de eerste en tweede lactaatdrempel te bepalen. Deze drempelwaarden worden bepaald door de lactaatconcentratie te meten uit capillaire bloedmonsters uit de oorlel.
• Ten slotte zal een intervalisch inspanningsprotocol worden uitgevoerd, beginnend met 1 minuut rust, gevolgd door een warming-up van 5 minuten met een intensiteit gelijk aan 80% van de eerste lactaatdrempel. Dit wordt gevolgd door 4 sets van 1 minuut en 30 seconden met een intensiteit 20% boven de tweede lactaatdrempel, met herstelintervallen van 5 minuten op 80% van de eerste lactaatdrempel. Na de 4 sets wordt een laatste herstel van 20 minuten bij 80% van de eerste lactaatdrempel uitgevoerd. Tijdens deze test worden capillaire bloedmonsters uit de oorlel en veneuze bloedmonsters uit de onderarm geanalyseerd op lactaatconcentratie.

De procedure voor fase II zal als volgt zijn:

• Zodra deelnemers met het genotype AA en TT zijn geselecteerd, wordt in rust veneus bloed uit hun onderarm afgenomen.
• Het fysieke activiteitsniveau van alle deelnemers zal worden gekwantificeerd met behulp van de International Physical Activity Questionnaire (IPAQ).
• Analyse van het erytrocyt MCT1-eiwitgehalte door middel van flowcytometrie zal worden uitgevoerd op basis van de veneuze bloedmonsters.