Исследование Meta-SHIFT: Как метаболический сдвиг формирует иммунометаболизм человека - испытание с голоданием (Meta-SHIFT)
Исследование Meta-SHIFT: Как метаболический сдвиг формирует иммунометаболизм человека — испытание с голоданием
Во время голодания организм переходит от использования углеводов к более активному использованию жира в качестве основного источника энергии. Этот процесс известен как «метаболический сдвиг». Жировая ткань помогает поставлять эту энергию, расщепляя накопленный жир на жирные кислоты, которые высвобождаются в кровоток и транспортируются к органам по всему телу. Помимо жирных кислот, многие другие вещества в крови (такие как метаболиты) изменяются во время голодания, чтобы помочь поддерживать нормальные функции организма.
Иммунные клетки также циркулируют в крови и играют важную роль в защите организма от инфекций и заболеваний, таких как рак. Однако пока недостаточно хорошо изучено, как метаболический сдвиг во время голодания влияет на функцию иммунных клеток. Цель этого исследования — изучить, как 24-часовое голодание влияет на метаболизм и функцию иммунных клеток.
Обзор исследования
Подробное описание
Обоснование: Голодание приводит к изменениям в метаболизме и иммунной функции. Однако специфические биологические связи между этими процессами до конца не изучены. Исследуя, как голодание влияет на иммунные клетки, данное исследование направлено на уточнение двусторонней взаимосвязи между метаболизмом и иммунной функцией.
Цели: Основной целью является изучение влияния голодания на иммунные клетки, известные как мононуклеарные клетки периферической крови (МКПК), у здоровых взрослых. Исследование будет изучать четыре основные характеристики этих клеток:
- изменение базального энергетического метаболизма МКПК;
- изменение энергетического метаболизма активированных МКПК;
- изменение воспалительной способности активированных МКПК; и
- изменение обилия подмножеств МКПК.
Второстепенными целями являются: 1) изучение того, как голодание влияет на экспрессию генов МКПК (транскриптом единичных клеток всего генома) и метаболиты крови, 2) выявление взаимосвязей между изменениями в метаболитах и изменениями в функции иммунных клеток и экспрессии генов, и 3) исследование того, как вызванные голоданием изменения в экспрессии генов влияют на повторное кормление. Кроме того, исследовательскими целями являются определение того, как голодание влияет на популяцию иммунных клеток, находящихся в подкожной жировой ткани.
Дизайн исследования: Исследование Meta-SHIFT является однорукавным интервенционным исследованием, которое изучает эффект голодания, сравнивая одних и тех же субъектов через 2 часа после приема пищи (состояние сытости или 'базовый уровень') и через 24 часа после базового уровня (состояние голодания или '24 часа'). Участники будут служить своим собственным контролем.
Популяция исследования: В исследование будут включены двадцать восемь здоровых взрослых в возрасте от 18 до 40 лет, с индексом массы тела (ИМТ) от 18,5 до 24,9 кг/м² и без хронических заболеваний.
Интервенция: Вечером перед интервенцией голодания участники исследования употребят стандартизированный ужин (ad libitum). На следующее утро, за два часа до базового уровня, участники получат стандартизированный завтрак-шейк (энергетически скорректированный по основному обмену веществ), после чего последует период голодания в 26 часов. В течение периода голодания участникам исследования запрещено есть или пить что-либо, кроме воды и несладкого чая, предоставляемых исследователями, которые можно употреблять ad libitum. Через два часа после употребления стандартизированного шейка участники считаются находящимися в 'состоянии сытости', которое определяется как базовый уровень. На базовом уровне будут взяты первые образцы крови (и, опционально, биопсия жировой ткани). Через 24 часа после базового уровня участники считаются находящимися в 'состоянии голодания', и будет взята вторая серия образцов крови (и, опционально, биопсия жировой ткани). Период в 24 часа между точками взятия проб выбран для предотвращения влияния циркадных ритмов на измеряемые показатели. Кроме того, будут изучены эффекты повторного введения пищи после голодания (состояние повторного кормления). Состояние повторного кормления определяется как 2 часа после употребления второго стандартизированного завтрака-шейка, который завершает состояние голодания, то есть через 26 часов после базового уровня. Через 26 часов будет собрана третья серия образцов крови.
Тип исследования
Регистрация (Действительный)
Фаза
- Непригодный
Контакты и местонахождение
Места учебы
-
-
New York
-
Ithaca, New York, Соединенные Штаты, 14853
- Human Metabolic Research Unit, Division of Nutritional Sciences. Cornell University
-
-
Критерии участия
Критерии приемлемости
Возраст, подходящий для обучения
- Взрослый
Принимает здоровых добровольцев
Описание
Критерии включения:
- Внешне здоровый
- Возраст 18-40 лет на момент включения в исследование
- ИМТ ≥ 18.5 и ≤ 24.9 кг/м²
- Готовность участвовать во всех мероприятиях исследования в течение 3-дневного вмешательства
- Подписанное информированное согласие
Критерии исключения:
- Диагностированное хроническое заболевание, которое может повлиять на результаты исследования (например, сердечно-сосудистые заболевания, рак, сахарный диабет 1 или 2 типа, заболевания печени, заболевания легких, заболевания почек, воспалительные заболевания кишечника, заболевания щитовидной железы, длительный COVID, PASC)
- Нарушение свертываемости крови (например, гемофилия A/B, болезнь фон Виллебранда или низкий уровень тромбоцитов), текущая анемия или текущее использование разжижителей крови или антикоагулянтов (например, варфарин, гепарин)
- Любое острое или хроническое инфекционное заболевание или лихорадка в течение последнего месяца
- Применение антибиотиков в течение последних 2 месяцев
- Использование любых назначенных лекарственных средств (включая агонисты GLP-1), за исключением контрацептивов
- Употребление рекреационных наркотиков в течение последних трех месяцев
- Нестабильная масса тела (увеличение или потеря веса >5% от общей массы тела за последние три месяца)
- Соблюдение любой ограничительной диеты в течение месяца до начала исследования (например, кетогенной диеты или диеты для похудения)
- Голодание в течение 16 часов или дольше в течение последней недели
- Наличие в анамнезе расстройства пищевого поведения (например, нервной анорексии, нервной булимии или компульсивного переедания)
- Аллергия на один или несколько компонентов стандартизированного питания и/или коктейля (т.е. молоко, пшеница и соя)
- Среднее потребление алкоголя, превышающее 1 порцию/день или 7 порций/неделю в течение последнего месяца
- Курильщик табака или регулярное употребление никотиносодержащих продуктов
- Донорство или намерение сдавать кровь за 2 месяца до исследования и до конца исследования
- Беременность или лактация
- Участие в другом биомедицинском исследовании во время данного исследования
Учебный план
Как устроено исследование?
Детали дизайна
- Основная цель: Фундаментальная наука
- Распределение: Н/Д
- Интервенционная модель: Одногрупповое задание
- Маскировка: Нет (открытая этикетка)
Оружие и интервенции
Группа участников / Армия |
Вмешательство/лечение |
|---|---|
|
Экспериментальный: Голодание
26-часовое голодание
|
После употребления стандартизированного завтрака (энергетическая ценность скорректирована в соответствии с индивидуальным BMR) участники будут соблюдать 26-часовой пост (только вода), после чего употребят второй стандартизированный завтрак.
|
Что измеряет исследование?
Первичные показатели результатов
Мера результата |
Мера Описание |
Временное ограничение |
|---|---|---|
|
Изменение энергетического метаболизма PBMC.
Временное ограничение: Исходный уровень, 24 часа
|
Изменение от исходного уровня зависимости PBMC от глюкозы (%) и митохондриальной зависимости (%) через 24 часа, измеренное методом CENCAT на основе проточной цитометрии.
|
Исходный уровень, 24 часа
|
|
Изменение энергетического метаболизма активированных ПБМК.
Временное ограничение: Базовый уровень, 24 часа
|
Изменение от исходного уровня зависимости активированных PBMC от глюкозы (%) и митохондриальной зависимости (%) через 24 часа, измеренное методом CENCAT на основе проточной цитометрии.
PBMCs активируются in vitro в течение 2 часов с использованием LPS или TransAct.
|
Базовый уровень, 24 часа
|
|
Изменение воспалительной способности активированных PBMC.
Временное ограничение: Исходный уровень, 24 часа
|
Изменение от исходного уровня активированных PBMC цитокин-положительных клеток (%) и относительного клеточного количества цитокина (флуоресцентная интенсивность) через 24 часа, измеренное с помощью внутриклеточного окрашивания цитокинов на основе проточной цитометрии.
PBMC активируются in vitro в течение 2 часов с использованием LPS или TransAct.
|
Исходный уровень, 24 часа
|
|
Изменение численности подмножеств ПБМК.
Временное ограничение: Базовый уровень, 24 часа
|
Изменение от исходного уровня подсчёта субпопуляций PBMC, оцененное с помощью гематологического анализатора.
|
Базовый уровень, 24 часа
|
Вторичные показатели результатов
Мера результата |
Мера Описание |
Временное ограничение |
|---|---|---|
|
Изменение транскриптома PBMC.
Временное ограничение: Исходный уровень, 24 часа
|
Изменение исходного уровня экспрессии РНК в отдельных клетках полного генома в PBMCs через 24 часа.
|
Исходный уровень, 24 часа
|
|
Изменение профиля метаболитов в плазме.
Временное ограничение: Исходный уровень, 24 часа
|
Изменение уровня метаболитов плазмы по сравнению с исходным через 24 часа.
|
Исходный уровень, 24 часа
|
|
Изменение экспрессии РНК в мононуклеарных клетках периферической крови.
Временное ограничение: Исходный уровень, 24 часа, 26 часов
|
Изменение от исходного уровня и 24-часовая экспрессия РНК идентифицированных генов-мишеней голодания в мононуклеарных клетках периферической крови через 26 часов.
|
Исходный уровень, 24 часа, 26 часов
|
Другие показатели результатов
Мера результата |
Мера Описание |
Временное ограничение |
|---|---|---|
|
Изменение транскриптома иммунных клеток подкожной жировой ткани.
Временное ограничение: Базовый уровень, 24 часа
|
Изменение от исходного уровня экспрессии РНК единичных клеток всего генома в иммунных клетках подкожной жировой ткани через 24 часа.
|
Базовый уровень, 24 часа
|
Соавторы и исследователи
Спонсор
Следователи
- Главный следователь: Sander Kersten, Ph.D., Cornell University
Публикации и полезные ссылки
Даты записи исследования
Изучение основных дат
Начало исследования (Действительный)
Первичное завершение (Действительный)
Завершение исследования (Действительный)
Даты регистрации исследования
Первый отправленный
Впервые представлено, что соответствует критериям контроля качества
Первый опубликованный (Действительный)
Обновления учебных записей
Последнее опубликованное обновление (Действительный)
Последнее отправленное обновление, отвечающее критериям контроля качества
Последняя проверка
Дополнительная информация
Термины, связанные с этим исследованием
Ключевые слова
Дополнительные соответствующие термины MeSH
Другие идентификационные номера исследования
- IRB0149920
Информация о лекарствах и устройствах, исследовательские документы
Изучает лекарственный продукт, регулируемый FDA США.
Изучает продукт устройства, регулируемый Управлением по санитарному надзору за качеством пищевых продуктов и медикаментов США.
Эта информация была получена непосредственно с веб-сайта clinicaltrials.gov без каких-либо изменений. Если у вас есть запросы на изменение, удаление или обновление сведений об исследовании, обращайтесь по адресу register@clinicaltrials.gov. Как только изменение будет реализовано на clinicaltrials.gov, оно будет автоматически обновлено и на нашем веб-сайте. .