Utvärdering av serumautofagiska biomarkörer i det akuta svaret på gång och cykling hos friska manliga individer

Syftet med studien Syftet med denna studie är att utvärdera de akuta effekterna av gång och cykling på serumfysiologiska biomarkörer associerade med autofagi (Beclin-1, LC3 och ATG3).

Tidigare studier har främst undersökt förändringar i biomarkörnivåer efter en enskild typ av träning. Därför är effekterna av träningsprogram med olika mekaniska belastningsegenskaper på cirkulerande autofagirelaterade biomarkörer inte tillräckligt förstådda.

Denna studie syftar till att jämförande undersöka de akuta effekterna av två olika träningsprogram – gång och cykling – på serum-biomarkörer associerade med autofagi.

Hypoteser H0: Det finns ingen förändring i serum Beclin-1, LC3 och ATG3-nivåer efter gång och cykling.

H1: Det finns en förändring i serum Beclin-1, LC3 och ATG3-nivåer efter gång och cykling.

Inklusionskriterier Friska manliga volontärer i åldern 18–35 år Individer som utövar fysisk aktivitet minst 30 minuter per dag, 2–3 dagar per vecka Individer utan några kända hälsoproblem

Exklusionskriterier Individer med akuta eller kroniska skador i den ensidiga/bilaterala nedre extremiteten Individer med muskuloskeletala åkommor i den ensidiga/bilaterala nedre extremiteten Individer som har genomgått kirurgiska ingrepp som involverar höft- och/eller knäleder Individer med kardiopulmonala tillstånd som skulle hindra dem från att utföra träning

Forskningsmetod Studien kommer att inledas efter etiskt godkännande. Totalt 20 friska manliga volontärer i åldern 18–35 år, som är fysiskt aktiva (minst 30 minuter, 2–3 gånger per vecka) och inte har några kända hälsoproblem, kommer att inkluderas.

För att undvika effekter av tidigare medicinska tillstånd kommer individer med akuta eller kroniska skador i nedre extremiteten, muskuloskeletala åkommor eller en historia av höft- och/eller knäkirurgi att exkluderas.

Deltagarna kommer att instrueras att minimera alla idrottsaktiviteter 48 timmar före bedömningstillfällena; normala dagliga aktiviteter som gång och trappuppgång kommer dock att tillåtas. De kommer också att rådas att behålla sina vanliga dagliga rutiner och konsumera samma typer av mat på utvärderingsdagarna.

Kroppsvikt, kroppsmassaindex (BMI), ålder och hjärtfrekvens kommer att registreras före och efter träningspassen. Träningsintensiteten kommer att bestämmas baserat på hjärtfrekvens (HR), beräknad som:

Nedre gräns: HR = (220 – ålder) × 50 % Övre gräns: HR = (220 – ålder) × 85 % [8]

Hjärtfrekvensen kommer att mätas genom att placera pek- och långfingret på halspulsådern i 15 sekunder, och värdet kommer att multipliceras med fyra. Det 30-minuters träningsprotokollet kommer att bestå av:

Första 5 minuterna: nedre HR-gräns Nästa 20 minuter: övre HR-gräns Sista 5 minuterna: nedre HR-gräns Antropometriska mätningar Kroppsvikten kommer att mätas med en digital våg med 0,1 kg känslighet, och längden kommer att mätas med en digital stadiometer. Deltagarna kommer att vara barfota, endast iförda shorts, med knän helt sträckta, hälar ihop och stående upprätt.

Träningsprotokoll

Datainsamling kommer att genomföras i två separata 30-minuters träningspass, med en veckas mellanrum:

Pass 1: Deltagarna kommer att gå på ett löpband med målhjärtfrekvensen i 30 minuter.

Pass 2: En vecka senare kommer deltagarna att utföra 30 minuters cykling på en cykelergometer med en liknande hjärtfrekvens.

Alla procedurer, förutom typen av träning, kommer att vara identiska mellan passen. Deltagarna kommer att infinna sig på laboratoriet vid samma tid på dagen för att undvika dygnsvariationer. En minst en veckas viloperiod kommer att ges mellan passen för att minimera överföringseffekter.

Blodprovsprocedur En permanent venkateter kommer att insättas i armens armveck. För att minimera effekterna av tidigare fysisk aktivitet kommer deltagarna att vila i liggande position i 30 minuter vid ankomst.

Blodprover kommer att samlas in vid följande tidpunkter:

Efter 30-minuters viloperioden (baslinje) Omedelbart efter det 30-minuters träningspasset 30 minuter efter träning 60 minuter efter träning Samma procedur kommer att upprepas i det andra passet (cykling). Insamling och analys av blodprover Perifera blodprover kommer att samlas in i biokemitub med gel. Ungefär 2–2,5 ml blod (ungefär hälften av ett standardrör) kommer att samlas in varje gång.

Efter koagulering vid rumstemperatur (20–30 minuter) kommer proverna att centrifugeras vid 3500 rpm i 10 minuter vid +4°C för att erhålla serum. Serumproverna kommer att förvaras vid –80°C tills analys.

Proteinnivåmätning Serumproteinnivåer kommer att mätas med ELISA-kit enligt tillverkarens instruktioner. En Multiskan Go-spektrofotometer (Thermo Fisher Scientific, Finland) kommer att användas. Mätningarna kommer att analyseras med Thermo Scientific SkanIt-programvara, och proteinkoncentrationer kommer att bestämmas genom jämförelse med standardkurvor.

Analyserade proteiner Beclin-1 LC3 ATG3