- ICH GCP
- US Clinical Trials Registry
- Klinisk utprøving NCT05216042
GENESIS: Genotypeguidet - Natriuretiske peptider - Kardiometabolsk helsestudie
Atriell natriuretisk peptid og regulering av kardiometabolsk helse: En genotype-veiledet menneskelig fysiologisk studie
Natriuretic Peptides (NP) are hormones produced by the heart, and they have a wide range of favorable metabolic benefits. Lower levels of these hormones are associated with an increased likelihood of the development of diabetes and poor cardiometabolic health. Obese and Black individuals have ~30% lower levels of NP and are at a greater risk of developing cardiovascular (CV) events as compared to lean and White counterparts. Some people have common genetic variations that cause them to have ~20% lower NP levels. Similar to other low NP populations, these individuals with low NP genotype (i.e., carrying a common genetic variation called rs5068) are at a greater risk of developing cardiometabolic diseases. By understanding the NP response following the exercise challenge and the glucose challenge in individuals with genetically lower NP levels will help us understand how to improve cardiometabolic health in them.
Studieoversikt
Status
Forhold
Detaljert beskrivelse
The heart plays an endocrine role by secreting hormones called Natriuretic Peptides (NPs). NPs directly regulates blood pressure (BP) by causing dilation of blood vessels and removing sodium and water from the body. Apart from blood pressure regulation, previous experimental data suggest that NPs has a wide range of favorable metabolic effects and regulates energy homeostasis, fatty acid oxidation, lipid metabolism, glucose intolerance, insulin sensitivity, and obesity. Investigators have demonstrated that low levels of NPs can increase the risk of developing cardiovascular (CV) events (such as heart failure [HF], stroke, myocardial infarction [MI], or heart attack).
Former studies by the investigators have shown that the NP deficient states such as obese and black individuals contributes to lower energy expenditure, poor metabolic profile and promotes the onset of diabetes. Certain genetic factors contribute to the higher predisposition to cardiometabolic disease in individuals with relative atrial natriuretic peptide (ANP) deficiency. PI and others have identified a common genetic variant, rs5068 is associated with higher plasma ANP levels.
The lack of the rs5068 variant has a comparable effect on ANP levels as seen in obese and black individuals and plays a causal role in cardiometabolic health regulation. The rs5068 variant is only present in 10-12% of the population, thereby leaving nearly 90% of adults vulnerable to the potential adverse cardiometabolic impact of having a relative ANP deficiency. This indicates that a low ANP genotype is associated with a poor metabolic health profile.
Our earlier study, in normotensive healthy young adults, demonstrated that a high glucose meal results in reduce ANP levels by 20-30%, which indicates that ANP is a glucose-responsive hormone. The preliminary data from our ongoing clinical trial has shown increased ANP levels with response to the exercise. The impact of genetically determined low ANP levels on the differences in exercise-induced ANP (beneficial) increase and glucose load-induced suppression of ANP (detrimental) is not known in humans.
Micro-RNA-425 (miR-425) is a negative regulator of ANP and acts in a genotype-specific manner. In our previous study, the investigators have demonstrated that miR-425 levels decreased by 71% following one week on a high-salt diet compared with a low-salt diet in individuals with low ANP genotype, and no change was seen in high ANP genotype individuals. In vitro experiments in animals showed an increase in cardiac miR-425 levels by 22-30%. The negative regulator of ANP also independently negatively regulates the control of energy expenditure. The responsiveness of mir-425 to glucose challenge and exercise challenge (metabolic perturbations) has not been previously evaluated in humans.
Individuals with genetically reduced amounts of ANP will be the focus of our present genotype-guided physiological investigation. Following the glucose and exercise challenges, the investigators will additionally investigate the extent to which miR-425 mediated control of ANP suppression occurs. This study will help in understanding how ANP regulates cardiometabolic health in individuals with genetically lower ANP levels.
Studietype
Registrering (Antatt)
Fase
- Ikke aktuelt
Kontakter og plasseringer
Studiekontakt
- Navn: Nehal Vekariya, MS
- Telefonnummer: 205-934-7173
- E-post: nvekariya@uabmc.edu
Studiesteder
-
-
Alabama
-
Birmingham, Alabama, Forente stater, 35294
- Rekruttering
- University of Alabama at Birmingham
-
Hovedetterforsker:
- Pankaj Arora, MD
-
Ta kontakt med:
- Nehal Vekariya, MS
- Telefonnummer: 205-934-7173
- E-post: nvekariya@uabmc.edu
-
-
Deltakelseskriterier
Kvalifikasjonskriterier
Alder som er kvalifisert for studier
Tar imot friske frivillige
Kjønn som er kvalifisert for studier
Beskrivelse
Inclusion Criteria:
- Adults: Age more than or equal to 18; an equal number of Males and Females
- Consent to the collection of genetic material
- Willing to adhere to the study protocol
Exclusion Criteria:
- Age <18, at screening.
- BMI >45 kg/m2.
- Blood pressure more than 140/90 mmHg.
- Participants who are taking more than 2 hypertension medications.
- History of diabetes or fasting plasma glucose >126 mg/dl or HbA1C>=6.5% or prior treatment with antidiabetic medication.
- Have any past or present history of cardiovascular diseases (stroke, seizure, myocardial infarction, heart failure, transient ischemic attack, angina, or cardiac arrhythmia)
- Women who are pregnant or breastfeeding or who can become pregnant and not practicing an acceptable method of birth control during the study (including abstinence);
- Estimated GFR < 60 ml/min/1.73 m2; albumin creatinine ratio ≥30 mg/g
- Hepatic Transaminase (AST and ALT) levels >3x the upper limit of normal
- Anemia (men, Hct < 38%; women, Hct <36%)
- Inability to exercise on a treadmill
Studieplan
Hvordan er studiet utformet?
Designdetaljer
- Primært formål: Grunnvitenskap
- Tildeling: Ikke-randomisert
- Intervensjonsmodell: Parallell tildeling
- Masking: Ingen (Open Label)
Våpen og intervensjoner
Deltakergruppe / Arm |
Intervensjon / Behandling |
|---|---|
|
Eksperimentell: Experimental: Low NP Genotype Group
150 healthy adult participants with low NP genotype will be enrolled and each will undergo a physical exam and screening tests to determine participants' eligibility. Participants will consume the study diet for 5 days. On 5th day, the participants will come in for an exercise challenge test. On 6th day, participants will come in a fasting state and drink 75 gm of oral glucose, followed by blood collection every 8 hours. |
Participants will consume the study diet for 5 days provided by the clinical research unit's metabolic kitchen (at UAB) Each participant's maximal oxygen capacity will be determined using a modified Bruce treadmill protocol and will also undergo a DEXA scan to determine the body mass. Each participant will walk at 70 % of his/her VO2max for 20 minutes on treadmill and will also undergo a resting energy expenditure test. Participants will come in fasting state on day 6th and will be given 75 gm oral glucose solution to drink, followed by blood collection every hour for next 8 hours. |
|
Eksperimentell: Active Comparator: High NP Genotype Group
50 healthy adult participants with high NP genotype will be enrolled and each will undergo a physical exam and screening tests to determine participants' eligibility. Participants will consume the study diet for 5 days. On 5th day, the participants will come in for an exercise challenge test. On 6th day, participants will come in a fasting state and drink 75 gm of oral glucose, followed by blood collection every 8 hours. |
Participants will consume the study diet for 5 days provided by the clinical research unit's metabolic kitchen (at UAB) Each participant's maximal oxygen capacity will be determined using a modified Bruce treadmill protocol and will also undergo a DEXA scan to determine the body mass. Each participant will walk at 70 % of his/her VO2max for 20 minutes on treadmill and will also undergo a resting energy expenditure test. Participants will come in fasting state on day 6th and will be given 75 gm oral glucose solution to drink, followed by blood collection every hour for next 8 hours. |
Hva måler studien?
Primære resultatmål
Resultatmål |
Tidsramme |
|---|---|
|
Endring i MRproANP-nivåer etter en standardisert oral glukoseutfordring mellom gruppen med høy genotype og gruppe med lav genotype.
Tidsramme: Fra 1. time til 8. time på hovedstudiebesøksdagen etter inntak av studiemåltider i 5 dager
|
Fra 1. time til 8. time på hovedstudiebesøksdagen etter inntak av studiemåltider i 5 dager
|
|
Endring i treningsenergiforbruk mellom gruppen med høy genotype og lav genotype.
Tidsramme: Ca 3 timer på treningsutfordringen besøksdagen etter inntak av studiemåltider i 4 dager
|
Ca 3 timer på treningsutfordringen besøksdagen etter inntak av studiemåltider i 4 dager
|
|
Endring i miR-425-nivåer etter en standardisert oral glukoseutfordring hos de med lav ANP-genotype.
Tidsramme: Fra 1. time til 8. time på hovedstudiebesøksdagen etter inntak av studiemåltider i 5 dager
|
Fra 1. time til 8. time på hovedstudiebesøksdagen etter inntak av studiemåltider i 5 dager
|
|
Endring i miR-425-nivåer etter en standardisert treningsutfordring hos de med lav ANP-genotype.
Tidsramme: Ca 3 timer på treningsutfordringen besøksdagen etter inntak av studiemåltider i 4 dager
|
Ca 3 timer på treningsutfordringen besøksdagen etter inntak av studiemåltider i 4 dager
|
Sekundære resultatmål
Resultatmål |
Tiltaksbeskrivelse |
Tidsramme |
|---|---|---|
|
Endring i NP-ene (ANP, BNP, NTproBNP) etter glukoseutfordringen mellom gruppen med høy genotype og gruppe med lav genotype.
Tidsramme: Fra 1. time til 8. time på hovedstudiebesøksdagen etter inntak av studiemåltider i 5 dager
|
Fra 1. time til 8. time på hovedstudiebesøksdagen etter inntak av studiemåltider i 5 dager
|
|
|
Endring i serumglukosen etter glukoseutfordringen mellom gruppen med høy genotype og gruppe med lav genotype.
Tidsramme: Fra 1. time til 8. time på hovedstudiebesøksdagen etter inntak av studiemåltider i 5 dager
|
Fra 1. time til 8. time på hovedstudiebesøksdagen etter inntak av studiemåltider i 5 dager
|
|
|
Endring i seruminsulin etter glukoseutfordringen mellom gruppen med høy genotype og gruppe med lav genotype.
Tidsramme: Fra 1. time til 8. time på hovedstudiebesøksdagen etter inntak av studiemåltider i 5 dager
|
Fra 1. time til 8. time på hovedstudiebesøksdagen etter inntak av studiemåltider i 5 dager
|
|
|
Endring i hvileenergiforbruk (REE) mellom de to genotypegruppene.
Tidsramme: Ca 3 timer på treningsutfordringen besøksdagen etter inntak av studiemåltider i 4 dager
|
Ca 3 timer på treningsutfordringen besøksdagen etter inntak av studiemåltider i 4 dager
|
|
|
Endring i NP-ene (ANP, BNP, NTproBNP) med standardisert treningsprotokoll mellom de to genotypegruppene.
Tidsramme: Ca 3 timer på treningsutfordringen besøksdagen etter inntak av studiemåltider i 4 dager
|
Ca 3 timer på treningsutfordringen besøksdagen etter inntak av studiemåltider i 4 dager
|
|
|
Endring i serumglukosenivåene med standardisert treningsprotokoll mellom de to genotypegruppene.
Tidsramme: Ca 3 timer på treningsutfordringen besøksdagen etter inntak av studiemåltider i 4 dager
|
Ca 3 timer på treningsutfordringen besøksdagen etter inntak av studiemåltider i 4 dager
|
|
|
Endring i seruminsulinnivåene med standardisert treningsprotokoll mellom de to genotypegruppene.
Tidsramme: Ca 3 timer på treningsutfordringen besøksdagen etter inntak av studiemåltider i 4 dager
|
Ca 3 timer på treningsutfordringen besøksdagen etter inntak av studiemåltider i 4 dager
|
|
|
Endring i nivåene av frie fettsyrer med standardisert treningsprotokoll mellom de to genotypegruppene.
Tidsramme: Ca 3 timer på treningsutfordringen besøksdagen etter inntak av studiemåltider i 4 dager
|
Ca 3 timer på treningsutfordringen besøksdagen etter inntak av studiemåltider i 4 dager
|
|
|
Endring i glyserolnivåene med standardisert treningsprotokoll mellom de to genotypegruppene.
Tidsramme: Ca 3 timer på treningsutfordringen besøksdagen etter inntak av studiemåltider i 4 dager
|
Ca 3 timer på treningsutfordringen besøksdagen etter inntak av studiemåltider i 4 dager
|
|
|
Endring i miR-425-nivåer med endring i NP-nivåer (ANP, MRproANP, BNP og NTproBNP) etter glukoseutfordring.
Tidsramme: Fra 1. time til 8. time på hovedstudiebesøksdagen etter inntak av studiemåltider i 5 dager
|
Fra 1. time til 8. time på hovedstudiebesøksdagen etter inntak av studiemåltider i 5 dager
|
|
|
Endring i miR-425-nivåer med endring i NP-nivåer (ANP, MRproANP, BNP og NTproBNP) etter treningsutfordring.
Tidsramme: Ca 3 timer på treningsutfordringen besøksdagen etter inntak av studiemåltider i 4 dager
|
Ca 3 timer på treningsutfordringen besøksdagen etter inntak av studiemåltider i 4 dager
|
|
|
Endring i miR-425-nivåer med endring i serumglukosenivåer etter glukoseutfordring.
Tidsramme: Fra 1. time til 8. time på hovedstudiebesøksdagen etter inntak av studiemåltider i 5 dager
|
Fra 1. time til 8. time på hovedstudiebesøksdagen etter inntak av studiemåltider i 5 dager
|
|
|
Endring i miR-425-nivåer med endring i seruminsulinnivåer etter glukoseutfordring.
Tidsramme: Fra 1. time til 8. time på hovedstudiebesøksdagen etter inntak av studiemåltider i 5 dager
|
Fra 1. time til 8. time på hovedstudiebesøksdagen etter inntak av studiemåltider i 5 dager
|
|
|
Endring i miR-425-nivåer med endring i serumglukosenivåer etter treningsutfordring.
Tidsramme: Ca 3 timer på treningsutfordringen besøksdagen etter inntak av studiemåltider i 4 dager
|
Ca 3 timer på treningsutfordringen besøksdagen etter inntak av studiemåltider i 4 dager
|
|
|
Endring i miR-425-nivåer med endring i seruminsulinnivåer etter treningsutfordring.
Tidsramme: Ca 3 timer på treningsutfordringen besøksdagen etter inntak av studiemåltider i 4 dager
|
Ca 3 timer på treningsutfordringen besøksdagen etter inntak av studiemåltider i 4 dager
|
|
|
Endring i miR-425-nivåer med endring i NP-nivåer (ANP, MRproANP, BNP og NTproBNP) etter glukoseutfordring mellom de to genotypegruppene.
Tidsramme: Fra 1. time til 8. time på hovedstudiebesøksdagen etter inntak av studiemåltider i 5 dager
|
Fra 1. time til 8. time på hovedstudiebesøksdagen etter inntak av studiemåltider i 5 dager
|
|
|
Endring i miR-425-nivåer med endring i NP-nivåer (ANP, MRproANP, BNP og NTproBNP) etter treningsutfordring mellom de to genotypegruppene.
Tidsramme: Ca 3 timer på treningsutfordringen besøksdagen etter inntak av studiemåltider i 4 dager
|
Ca 3 timer på treningsutfordringen besøksdagen etter inntak av studiemåltider i 4 dager
|
|
|
Endring i miR-425-nivåer med endring i serumglukosenivåer etter glukoseutfordring mellom de to genotypegruppene.
Tidsramme: Fra 1. time til 8. time på hovedstudiebesøksdagen etter inntak av studiemåltider i 5 dager
|
Fra 1. time til 8. time på hovedstudiebesøksdagen etter inntak av studiemåltider i 5 dager
|
|
|
Endring i miR-425-nivåer med endring i seruminsulinnivåer etter glukoseutfordring mellom de to genotypegruppene.
Tidsramme: Fra 1. time til 8. time på hovedstudiebesøksdagen etter inntak av studiemåltider i 5 dager
|
Fra 1. time til 8. time på hovedstudiebesøksdagen etter inntak av studiemåltider i 5 dager
|
|
|
Endring i miR-425-nivåer med endring i serumglukosenivåer etter treningsutfordring mellom de to genotypegruppene.
Tidsramme: Ca 3 timer på treningsutfordringen besøksdagen etter inntak av studiemåltider i 4 dager
|
Ca 3 timer på treningsutfordringen besøksdagen etter inntak av studiemåltider i 4 dager
|
|
|
Endring i miR-425-nivåer med endring i seruminsulinnivåer etter treningsutfordring mellom de to genotypegruppene.
Tidsramme: Ca 3 timer på treningsutfordringen besøksdagen etter inntak av studiemåltider i 4 dager
|
Ca 3 timer på treningsutfordringen besøksdagen etter inntak av studiemåltider i 4 dager
|
|
|
Correlation of resting miR-425 levels with REE
Tidsramme: About 3 hours on the exercise challenge visit day after consuming study meals for 4 days
|
Levels of miR-425 measured in 2-ΔΔCT will be assessed and will be related to REE measured in kcal/min |
About 3 hours on the exercise challenge visit day after consuming study meals for 4 days
|
|
Correlation of resting miR-425 levels with REE between the genotype groups.
Tidsramme: About 3 hours on the exercise challenge visit day after consuming study meals for 4 days
|
Levels of miR-425 levels measured in 2-ΔΔCT will be related to the REE measured in kcal/min and will be compared between the genotype groups |
About 3 hours on the exercise challenge visit day after consuming study meals for 4 days
|
Samarbeidspartnere og etterforskere
Samarbeidspartnere
Etterforskere
- Hovedetterforsker: Pankaj Arora, MD, FAHA, University of Alabama at Birmingham
Publikasjoner og nyttige lenker
Generelle publikasjoner
- Parcha V, Patel N, Gutierrez OM, Li P, Gamble KL, Musunuru K, Margulies KB, Cappola TP, Wang TJ, Arora G, Arora P. Chronobiology of Natriuretic Peptides and Blood Pressure in Lean and Obese Individuals. J Am Coll Cardiol. 2021 May 11;77(18):2291-2303. doi: 10.1016/j.jacc.2021.03.291.
- Arora P, Wu C, Hamid T, Arora G, Agha O, Allen K, Tainsh RET, Hu D, Ryan RA, Domian IJ, Buys ES, Bloch DB, Prabhu SD, Bloch KD, Newton-Cheh C, Wang TJ. Acute Metabolic Influences on the Natriuretic Peptide System in Humans. J Am Coll Cardiol. 2016 Feb 23;67(7):804-812. doi: 10.1016/j.jacc.2015.11.049.
- Bajaj NS, Gutierrez OM, Arora G, Judd SE, Patel N, Bennett A, Prabhu SD, Howard G, Howard VJ, Cushman M, Arora P. Racial Differences in Plasma Levels of N-Terminal Pro-B-Type Natriuretic Peptide and Outcomes: The Reasons for Geographic and Racial Differences in Stroke (REGARDS) Study. JAMA Cardiol. 2018 Jan 1;3(1):11-17. doi: 10.1001/jamacardio.2017.4207.
- Arora P, Reingold J, Baggish A, Guanaga DP, Wu C, Ghorbani A, Song Y, Chen-Tournaux A, Khan AM, Tainsh LT, Buys ES, Williams JS, Heublein DM, Burnett JC, Semigran MJ, Bloch KD, Scherrer-Crosbie M, Newton-Cheh C, Kaplan LM, Wang TJ. Weight loss, saline loading, and the natriuretic peptide system. J Am Heart Assoc. 2015 Jan 16;4(1):e001265. doi: 10.1161/JAHA.114.001265.
- Parcha V, Kalra R, Li P, Oparil S, Arora G, Arora P. Nocturnal blood pressure dipping in treated hypertensives: insights from the SPRINT trial. Eur J Prev Cardiol. 2022 Feb 19;29(1):e25-e28. doi: 10.1093/eurjpc/zwaa125. No abstract available.
Studierekorddatoer
Studer hoveddatoer
Studiestart (Faktiske)
Primær fullføring (Antatt)
Studiet fullført (Antatt)
Datoer for studieregistrering
Først innsendt
Først innsendt som oppfylte QC-kriteriene
Først lagt ut (Faktiske)
Oppdateringer av studieposter
Sist oppdatering lagt ut (Faktiske)
Siste oppdatering sendt inn som oppfylte QC-kriteriene
Sist bekreftet
Mer informasjon
Begreper knyttet til denne studien
Nøkkelord
Ytterligere relevante MeSH-vilkår
Andre studie-ID-numre
- IRB-300008758
- R01HL163081 (U.S. NIH-stipend/kontrakt)
Plan for individuelle deltakerdata (IPD)
Planlegger du å dele individuelle deltakerdata (IPD)?
Legemiddel- og utstyrsinformasjon, studiedokumenter
Studerer et amerikansk FDA-regulert medikamentprodukt
Studerer et amerikansk FDA-regulert enhetsprodukt
Denne informasjonen ble hentet direkte fra nettstedet clinicaltrials.gov uten noen endringer. Hvis du har noen forespørsler om å endre, fjerne eller oppdatere studiedetaljene dine, vennligst kontakt register@clinicaltrials.gov. Så snart en endring er implementert på clinicaltrials.gov, vil denne også bli oppdatert automatisk på nettstedet vårt. .