Effekter av fruktos/glukosrik kost på brunt fett hos friska ämnen (GB7) (GB7)
Brunt fett energimetabolism under kall exponering: effekter av fruktos- eller glukosrik kost hos friska ämnen
Aktivering av brun och beige fettvävnad (häri beskriven som BAT) har nyligen erkänts som ett potentiellt sätt att öka energiförbrukningen och sänka blodsockret, men BAT-aktiviteten verkar minska med fetma, åldrande eller typ 2-diabetes (T2D). BAT har den unika förmågan att förbränna stora mängder socker och fett och effektivt avleda denna energi som värme på grund av uttrycket av uncoupling protein 1 (UCP1) som styrs av ett termogent genprogram av transkriptionsfaktorer, koaktivatorer och proteinkinaser. Således kan en förbättring av det termogena genprogrammet vara fördelaktigt för behandling av fetma och T2D. Trots betydelsen av BAT för att reglera ämnesomsättningen är vår förståelse av de faktorer som undertrycker dess metaboliska aktivitet med fetma, åldrande och T2D i stort sett okända. Nyligen visades det att perifert serotonin, som regleras av tryptofanhydroxylas 1 (Tph1), är en negativ regulator av BAT-metabolisk aktivitet. Förutom serotonin har andra studier indikerat att pro-inflammatoriska stimuli också kan hämma BAT metabolisk aktivitet. Dessa data tyder på att minskad aktivering av BAT kan bero på ökningar av perifert serotonin och inflammation. Viktigt är att tarmmikrobiomet nyligen har erkänts som en viktig regulator av serotonin och inflammatoriska vägar, vilket tyder på de observerade effekterna av mikrobiomet på fetma, T2D kan delvis förmedlas genom minskningar av BAT-aktivitet.
En mekanism genom vilken miljön kan påverka BAT-aktiviteten och det termogena genprogrammet under de senaste 3 decennierna involverar förändringar i vår livsmedelsförsörjning som ett resultat av förändringar i jordbruksproduktionen (klorpyrifos, glyfosfat) och tillsats av livsmedelstillsatser (fruktos). Dessa medel har rapporterats förändra inflammation, serotoninmetabolism och tarmmikrobiomet, vilket indikerar en potentiell bimodal (direkt och indirekt via mikrobiomet) mekanism genom vilken de kan förändra det termogena genprogrammet och bidra till kronisk metabolisk sjukdom. Således är vår övergripande hypotes att miljömedel och tillsatser relaterade till livsmedelsproduktion kan bidra till den minskade metaboliska aktiviteten av BAT. Målet är att identifiera och karakterisera hur livsmedelsproduktionsmedel och tillsatser minskar BATs metaboliska aktivitet.
Studieöversikt
Status
Betingelser
Detaljerad beskrivning
Varje försöksperson kommer att följa 3 metaboliska studier (A, B och C), var och en pågår i 7,5 timmar vilket inkluderar en 3 timmars akut förkylningsexponering.
Dessa studier kommer att vara nästan identiska: samma perfusion av spårämnen, samma antal positronemissionstomografi (PET) förvärv och samma antal magnetisk resonanstomografi (MRI) associerad med magnetisk resonansspektroskopi (MRS) förvärv.
Skillnaden kommer att finnas i den diet som försökspersonerna intar två veckor före varje metabolisk studie: under protokoll A kommer försökspersonerna att följa en isokalorisk diet; under protokoll B kommer försökspersonerna att följa samma isokaloridiet kompletterad med en daglig dryck som innehåller +25 % av energiintaget från fruktos; och under protokoll C kommer försökspersonerna att följa samma isokaloridiet kompletterad med en daglig dryck som innehåller +25 % av energiintaget från glukos.
Avföringsprover kommer att samlas in för varje metabolisk studie för mikrobiomflora och metaboliter.
Studietyp
Inskrivning (Faktisk)
Fas
- Inte tillämpbar
Kontakter och platser
Studieorter
-
-
Quebec
-
Sherbrooke, Quebec, Kanada, J1H 5N4
- Centre de Recherche du CHUS
-
-
Deltagandekriterier
Urvalskriterier
Åldrar som är berättigade till studier
Tar emot friska volontärer
Beskrivning
Inklusionskriterier:
- Friska försökspersoner: försökspersoner med normal glukostolerans bestämd enligt ett oralt glukostoleranstest och med ett BMI < 27 kg/m2 utan första graden av familjär historia av typ 2-diabetes (föräldrar, syskon).
Exklusions kriterier:
- Plasmatriglycerider > 5,0 mmol/L vid fasta;
- Mer än 2 alkoholkonsumtion per dag;
- Mer än 1 cigarett per dag;
- Historik med total kolesterolnivå > 7 mmol/L, av hjärt-kärlsjukdom, hypertensiv kris;
- Behandling med fibrater, tiazolidindion, insulin, betablockerare eller andra läkemedel med effekt på insulinresistens eller lipidmetabolism (undantag för antihypertensiva läkemedel, statiner eller metformin);
- Förekomst av en icke-kontrollerad sköldkörtelsjukdom, njur- eller leversjukdom, historia av pankreatit, blödningsdiateser, hjärt-kärlsjukdom eller andra allvarliga medicinska tillstånd;
- Anamnes med allvarliga gastrointestinala störningar (malabsorption, magsår, gastroesofageal reflux som krävt en operation, etc.);
- Närvaro av en pacemaker;
- Har genomgått en PET-studie eller datortomografi under det senaste året;
- Kronisk administrering av någon medicin;
Studieplan
Hur är studien utformad?
Designdetaljer
- Primärt syfte: Grundläggande vetenskap
- Tilldelning: Randomiserad
- Interventionsmodell: Parallellt uppdrag
- Maskning: Dubbel
Vapen och interventioner
Deltagargrupp / Arm |
Intervention / Behandling |
|---|---|
|
Övrig: Isokalorisk diet
Två veckors isokalorisk diet
|
Akut köldexponering med en vattenkonditionerad kyldräkt kommer att appliceras från tiden 0 till 180 min.
Samtidigt kommer den genomsnittliga hudtemperaturen att mätas av 11 termoelement.
I.v.
injektion av 18-fluordeoxiglukos (18FDG) kommer att utföras, följt av 30 min dynamisk och 50 min PET/CT-skanning av hela kroppen.
i.v.
injektion av 11C-acetat kommer att utföras, följt av 20 min dynamisk PET/CT-skanning
i.v.
administrering av 1,5 uCi/min [3-3H]-glukos
i.v.
administrering av 0,08 umol/kg/min [U-13C]-palmitat
i.v.
administrering av 0,05 µmol/kg/min av 2H-glycerol
Visceral och cervico-thorax MRT och MRS förvärv.
Skelettmuskelaktivitet och skakningsintensitet kommer att mätas genom elektromyografi med användning av ytelektroder
Mager massa kommer att bestämmas genom dubbelenergiröntgenabsorptiometri
VCO2 kommer att mätas med indirekt kalorimetri mellan 15 och 20 minuter varje timme fram till tid 180.
|
|
Övrig: Fruktos diet
Två veckors hyperkaloridiet kompletterad med fruktos
|
Akut köldexponering med en vattenkonditionerad kyldräkt kommer att appliceras från tiden 0 till 180 min.
Samtidigt kommer den genomsnittliga hudtemperaturen att mätas av 11 termoelement.
I.v.
injektion av 18-fluordeoxiglukos (18FDG) kommer att utföras, följt av 30 min dynamisk och 50 min PET/CT-skanning av hela kroppen.
i.v.
injektion av 11C-acetat kommer att utföras, följt av 20 min dynamisk PET/CT-skanning
i.v.
administrering av 1,5 uCi/min [3-3H]-glukos
i.v.
administrering av 0,08 umol/kg/min [U-13C]-palmitat
i.v.
administrering av 0,05 µmol/kg/min av 2H-glycerol
Visceral och cervico-thorax MRT och MRS förvärv.
Skelettmuskelaktivitet och skakningsintensitet kommer att mätas genom elektromyografi med användning av ytelektroder
Mager massa kommer att bestämmas genom dubbelenergiröntgenabsorptiometri
VCO2 kommer att mätas med indirekt kalorimetri mellan 15 och 20 minuter varje timme fram till tid 180.
En 2 veckors hyperkaloridiet kompletterad med fruktos eller glukos
|
|
Övrig: Glukos diet
Två veckors hyperkaloridiet kompletterad med glukos
|
Akut köldexponering med en vattenkonditionerad kyldräkt kommer att appliceras från tiden 0 till 180 min.
Samtidigt kommer den genomsnittliga hudtemperaturen att mätas av 11 termoelement.
I.v.
injektion av 18-fluordeoxiglukos (18FDG) kommer att utföras, följt av 30 min dynamisk och 50 min PET/CT-skanning av hela kroppen.
i.v.
injektion av 11C-acetat kommer att utföras, följt av 20 min dynamisk PET/CT-skanning
i.v.
administrering av 1,5 uCi/min [3-3H]-glukos
i.v.
administrering av 0,08 umol/kg/min [U-13C]-palmitat
i.v.
administrering av 0,05 µmol/kg/min av 2H-glycerol
Visceral och cervico-thorax MRT och MRS förvärv.
Skelettmuskelaktivitet och skakningsintensitet kommer att mätas genom elektromyografi med användning av ytelektroder
Mager massa kommer att bestämmas genom dubbelenergiröntgenabsorptiometri
VCO2 kommer att mätas med indirekt kalorimetri mellan 15 och 20 minuter varje timme fram till tid 180.
En 2 veckors hyperkaloridiet kompletterad med fruktos eller glukos
|
Vad mäter studien?
Primära resultatmått
Resultatmått |
Åtgärdsbeskrivning |
Tidsram |
|---|---|---|
|
Mikrobiom flora
Tidsram: 4 månader
|
bedömd från avföringsprover
|
4 månader
|
|
Mikrobiometaboliter
Tidsram: 4 månader
|
bedömd från avföringsprover
|
4 månader
|
|
BAT oxidativ metabolism
Tidsram: 4 månader
|
kommer att bestämmas med hjälp av i.v.
injektion av 11C-acetat under dynamisk PET/CT-skanning
|
4 månader
|
|
BAT triglyceridhalt
Tidsram: 4 månader
|
kommer att bestämmas av radiodensitet eller MRS
|
4 månader
|
Sekundära resultatmått
Resultatmått |
Åtgärdsbeskrivning |
Tidsram |
|---|---|---|
|
energimetabolism (produktion i hela kroppen)
Tidsram: 4 månader
|
genom indirekt kalorimetri
|
4 månader
|
|
BAT blodflöde
Tidsram: 4 månader
|
kommer att bestämmas med hjälp av i.v.
injektion av 11C-acetat under dynamisk PET/CT-skanning
|
4 månader
|
|
BAT netto glukosupptag
Tidsram: 4 månader
|
kommer att bedömas med hjälp av i.v.
injektion av 18FDG med sekventiell dynamisk PET/CT-skanning.
|
4 månader
|
|
Fördelning av glukos för hela kroppen
Tidsram: 4 månader
|
kommer att bedömas med hjälp av i.v.
injektion av 18FDG med statisk PET/CT-skanning
|
4 månader
|
|
BAT volym av metabolisk aktivitet
Tidsram: 4 månader
|
kommer att bestämmas med hjälp av en total kropps-CT (16 mA) följt av en PET-insamling
|
4 månader
|
|
metaboliters utseendehastighet
Tidsram: 12 månader
|
kommer att bestämmas genom perfusion av stabila isotopspårämnen
|
12 månader
|
|
hormonella svar
Tidsram: 12 månader
|
analyseras med kolorimetriska och Elisa-tester
|
12 månader
|
Samarbetspartners och utredare
Sponsor
Utredare
- Huvudutredare: André C. Carpentier, Université de Sherbrooke
Publikationer och användbara länkar
Studieavstämningsdatum
Studera stora datum
Studiestart (Faktisk)
Primärt slutförande (Faktisk)
Avslutad studie (Faktisk)
Studieregistreringsdatum
Först inskickad
Först inskickad som uppfyllde QC-kriterierna
Första postat (Faktisk)
Uppdateringar av studier
Senaste uppdatering publicerad (Faktisk)
Senaste inskickade uppdateringen som uppfyllde QC-kriterierna
Senast verifierad
Mer information
Termer relaterade till denna studie
Ytterligare relevanta MeSH-villkor
Andra studie-ID-nummer
- 2017-1459
Plan för individuella deltagardata (IPD)
Planerar du att dela individuella deltagardata (IPD)?
Läkemedels- och apparatinformation, studiedokument
Studerar en amerikansk FDA-reglerad läkemedelsprodukt
Studerar en amerikansk FDA-reglerad produktprodukt
Denna information hämtades direkt från webbplatsen clinicaltrials.gov utan några ändringar. Om du har några önskemål om att ändra, ta bort eller uppdatera dina studieuppgifter, vänligen kontakta register@clinicaltrials.gov. Så snart en ändring har implementerats på clinicaltrials.gov, kommer denna att uppdateras automatiskt även på vår webbplats .
Kliniska prövningar på kall exponering
-
Shandong UniversityHar inte rekryterat ännuPeutz-Jeghers syndrom | TunntarmspolypKina
-
Yuqi HeAvslutad
-
HaEmek Medical Center, IsraelRekryteringSchizofreni | Smärta igenkänningIsrael
-
Providence Health & ServicesMedical Specialties of CaliforniaAvslutad
-
National Taiwan University HospitalAvslutadKvarstående sjukdomTaiwan
-
Toronto Rehabilitation InstituteMcMaster UniversityHar inte rekryterat ännu
-
Washington University School of MedicineNational Center for Advancing Translational Sciences (NCATS)AvslutadBarn utvecklingFörenta staterna
-
University of WashingtonStandard Homeopathic CompanyAvslutad
-
Fudan UniversityHar inte rekryterat ännuKolorektal sittande tandad skadaKina
-
Yale UniversityNational Institute of Mental Health (NIMH)Avslutad