Effekt av insektshärledda proteintillskott på proteinsyntes och mTORC1-aktivering

Syftet med denna studie är att fastställa förmågan hos insektshärledda proteintillskott (IPC80 och Whole Buffalo Powder, Ynsect®) att aktivera mTORC1-vägen och proteinsyntesen i muskelceller.

För att uppnå detta mål kommer deltagarna att konsumera en extra dos (0,25 g/kg kroppsvikt) av IPC80, Whole Buffalo Powder eller vassleprotein. Blodprover tas före och 15, 30, 60 och 90 minuter efter tillskottet.

Det förväntas att detta projekt kommer att avgöra om insektshärledda proteintillskott (IPC80 och Whole Buffalo Powder, Ynsect®) har förmågan att inducera aktivering av mTORC1-vägen och proteinsyntes i muskelceller. Resultaten från denna studie kommer att ge ytterligare insikt i användningen av denna nya hållbara proteinkälla för att stödja muskelproteinsyntesen efter träning.

Manliga och kvinnliga deltagare i åldrarna 18-30 år kommer att inkluderas i studien. Studien är en randomiserad dubbelblind crossover-design där varken försökspersonerna eller utredarna vet vem som är på vilken behandling (IPC80, Whole Buffalo Powder eller Whey).

I. Baslinjeblodtagning Försökspersonerna kommer till laboratoriet efter en fasta över natten. Den antecubitalvenen kommer att kanyleras och ett initialt 5 ml baslinjeblodprov kommer att samlas in.

II. Tillskott Efter baslinjeblodtagningen kommer försökspersonerna att få ett tillskott, 0,25 g/kg kroppsvikt av antingen vassleprotein, IPC80 eller Whole Buffalo Powder löst i 250 ml vatten.

III. Postprandial blodtagningar Efter att ha konsumerat tillägget kommer deltagarna att stanna kvar i laboratoriet i ytterligare 1,5 timme, de kan ta med böcker eller elektroniska apparater för att fördriva tiden. Ytterligare fyra blodprover på 5 ml vardera kommer att tas 15, 30, 60 och 90 minuter efter tillskott, totalt fem blodprover på 5 ml per besök (25 ml per besök) och 75 ml blod som tas totalt för varje försöksperson som fullföljer hela studien.

Blod kommer att samlas upp i 5 ml serumseparerande rör. Alla blodprover kommer att tillåtas koagulera i 1 timme före centrifugering vid 1000 x g i 10 minuter och serumet kommer att frysas och förvaras vid -30°C tills det bearbetas. Behandlingarna kommer att randomiseras för att undvika en ordningseffekt och en tvättperiod på minst 48 timmar mellan försöken kommer att användas för att minimera effekten av den tidigare behandlingen.

För att bestämma proteinsyntes har vi stabilt transfekterat C2C12 muskelceller med en plasmid (pcDNA3 luciferas) som vi använder för att mäta global proteinsyntes. C2C12Luc-celler kommer att strykas ut i plattor med 24 brunnar och differentieras under 4 dagar. Differentierade C2C12-celler kommer att fasta genom att tvätta med PBS och sedan behandla dem med testmedium (20 % DMEM; 80 % Hanks buffrade saltlösning (HBSS)) i 15 minuter. Fastande muskelceller kommer sedan att behandlas med testmedium som innehåller 0, 2,5, 5 eller 10 % baslinje eller matas med serum i 60 minuter. Celler kommer att samlas in i passiv lyseringsbuffert och eldflugans luciferasaktivitet kommer att bestämmas som beskrivits tidigare (Philp et al., 2013).

För att bestämma förmågan hos en proteinkälla att aktivera mTORC1 har vi stabilt transfekterat C2C12-muskelceller med en plasmid (pcDNA3-TOP luciferas) där luciferas-mRNA innehåller en 5'-terminal polypyrimidinkanal (TOP). 5'TOP-mRNA regleras specifikt av mTORC1-aktivitet (Jefferies et al., 1994). Som ovan kommer differentierade C2C12TOPLuc-muskelceller i 24-brunnars plattor att stimuleras med hjälp av baslinjen eller matat serum enligt beskrivningen ovan. Graden av mTORC1-aktivering kommer att bestämmas som skillnaden i lutningar mellan baslinjen och matade sera. Induktionen av mTORC1 och proteinsyntes av vassle och IPC80 och Whole Buffalo Powder kommer att jämföras direkt inom individer och sedan över grupper.