Effekten av fysisk aktivitet kontra dietenergirestriktion på tumör- och muskelproteinsyntes hos prostatacancerpatienter (DIRECT)

Bakgrund: Prostatacancer är den näst vanligaste cancerformen och den femte vanligaste dödsorsaken hos män i världen. Tumörtillväxt tillskrivs oproportionerligt högre proteinsynteshastigheter i förhållande till proteinnedbrytningshastigheter. Tumörproteinsyntesen moduleras av flera faktorer, inklusive energitillgänglighet, blodflöde och hormonkoncentrationer (t.ex. IGF-1). Livsstilsförändringar blir snabbt erkända som viktiga kompletterande terapeutiska metoder för att bromsa cancerutveckling och förbättra behandlingens effektivitet. Dietenergibegränsning är en 30-50% minskning av födointaget, vilket inducerar ett energiunderskott och har visat sig dämpa tumörtillväxt i gnagarmodeller. Muskelmassan minskar ofta under cancerbehandling och påverkar behandlingens framgång och återhämtning negativt. En nackdel med dietenergibegränsning är att det kan påskynda minskningar av skelettmuskelmassa och styrka hos cancerpatienter. Träning inducerar också ett energiunderskott genom att öka energiförbrukningen. Dessutom förändrar träning blodflödet och frigör cirkulerande molekyler, vilket verkar sänka tumörproteinsyntesen. Träning ökar muskelproteinsyntesen, vilket skulle ge ytterligare fördelar för cancerpatienter genom att hjälpa till att bibehålla skelettmuskelmassan. Trots deras lovande terapeutiska egenskaper har den kliniska effekten av dietenergibegränsning och träning inte direkt fastställts in vivo hos cancerpatienter.

Hypotes och mål: Syftet med den här studien är att jämföra effekten av dietenergibegränsning kontra (isokalorisk) daglig träning på proteinsynteshastigheter för muskel-, prostata- och prostatatumörer under en 7-dagarsperiod in vivo hos patienter med prostatacancer.

Det antas att 1) ​​energirestriktioner i kosten kommer att sänka proteinsynteshastigheten i både prostatatumör och muskelvävnad och att 2) daglig träning kommer att sänka frekvensen av prostatatumörproteinsyntes men öka frekvensen av muskelproteinsyntes hos patienter med prostatacancer.

Inställning och metoder: Fyrtiofem prostatacancerpatienter som är planerade att genomgå radikal prostatektomi kommer att slumpmässigt tilldelas en av tre grupper. Den första gruppen kommer att genomgå 7 dagars dietenergibegränsning (40 % mindre matintag). Den andra gruppen kommer att utföra 7 dagars daglig träning och mild dietenergibegränsning vilket resulterar i ett totalt energiunderskott på 40 %. Den tredje gruppen kommer att följa sin vanliga kost och fysiska aktivitet (kontrollgrupp). Forskargruppen kommer att tillhandahålla alla aspekter av interventionen (standardiserade måltider, personlig träningsövervakning). Patienterna kommer att inta deuteriummärkt vatten (2H2O) under hela interventionsperioden. Efter 7 dagar kommer patienter att genomgå en radikal prostatektomi, under vilken tumörvävnad, skelettmuskelvävnad och blod kommer att samlas in. Deuterium (2H-alanin) införlivande i vävnadsprover kommer att mätas för att bedöma prostatatumör och skelettmuskelvävnad proteinsynteshastigheter.