肥胖人群肌肉蛋白表型的调节
研究概览
详细说明
骨骼肌肌球蛋白重链 (MHC) 蛋白异构体的表达异常是肥胖人类肌肉中蛋白质代谢改变的标志。 其中最显着的特征是慢速 MHC-I 亚型含量的特征性减少，它负责确定 I 型肌纤维的含量。 这些纤维的特点是增加了葡萄糖摄取能力，与 II 型纤维相比，在肥胖的不利代谢环境中保持对燃料代谢的敏感性。 骨骼肌中 I 型纤维含量的增加，以及因此对肌肉产生有利的代谢作用，需要增加肌肉中 MHC-I 的表达。 重要的是，缓慢的 MHC-I 基因驱动决定骨骼肌中整体 MHC 蛋白质代谢和纤维类型表型的分子机制。 该项目旨在确定维持肥胖人类骨骼肌中扭曲的 MHC 蛋白质代谢的基础生物学。
研究人员评估了肥胖和瘦对照人群骨骼肌中的蛋白质代谢，并特别关注 MHC 亚型的代谢。 研究人员确定了 MHC 亚型的基因表达以及与激活 I 型肌纤维编程有关的相关分子因子。 急性有氧运动和血浆氨基酸的增加被用作实验工具，以靶向与骨骼肌中 MHC 基因表达相关的转录和翻译的生物学过程。 总体发现将提供对导致肥胖人类骨骼肌中不利的 MHC 蛋白质组和纤维类型表型的机制的理解。
研究类型
注册 (实际的)
阶段
- 不适用
联系人和位置
学习地点
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Arizona
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Scottsdale、Arizona、美国、85259
- Mayo Clinic in Arizona
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参与标准
资格标准
适合学习的年龄
接受健康志愿者
描述
纳入标准：
- 签署知情同意书的能力
- 体重指数 (BMI)，18-25 kg/m2（瘦受试者），32-50 kg/m2（肥胖受试者）
- 胰岛素敏感性（松田胰岛素敏感性指数：瘦> 7，肥胖< 4的受试者）。
排除标准：
- 处方药或非处方药
- 已知会影响蛋白质代谢的补充剂（即氨基酸、蛋白质、omega-3 脂肪酸）
- 糖尿病
- 急性病
- 肝病
- 不受控制的代谢疾病，包括肾脏疾病
- 与心房颤动相关的心脏病、晕厥病史、局限性或不稳定型心绞痛、充血性心力衰竭或心电图记录的异常，例如 >0.2 mV 水平或下斜 ST 段压低，或频繁心律失常（>10 次室性早搏/分钟）
- 低血红蛋白或血细胞比容
- 使用合成代谢类固醇或皮质类固醇（3 个月内）
- 根据斯坦福简要活动调查和加速度计数据，未被归类为不活跃/久坐不动
- 参与减肥方案
- 极端的饮食习惯（即素食主义者、素食主义者）
- 抽烟
- 怀孕
- 胃肠外科
- PI 和研究医师认为排除的任何其他情况或事件。
学习计划
研究是如何设计的？
设计细节
- 主要用途：基础科学
- 分配：随机化
- 介入模型：单组作业
- 屏蔽：无（打开标签）
武器和干预
参与者组/臂 |
干预/治疗 |
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实验性的：肥胖受试者
运动后氨基酸输注
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以心率储备的65%进行运动
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有源比较器：瘦体质受试者
运动后氨基酸输注
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以心率储备的65%进行运动
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研究衡量的是什么？
主要结果指标
结果测量 |
措施说明 |
大体时间 |
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全肌肉蛋白质合成
大体时间：9小时
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全肌肉蛋白质合成速率通过分数合成率（FSR）进行量化，以%/小时表示——代表每小时新合成的蛋白质占整个肌肉蛋白质池的百分比。 蛋白质合成速率通过持续输注稳定同位素标记的氨基酸示踪剂，随后测量示踪剂随时间掺入肌肉蛋白质的情况来确定。 评估了在联合运动和氨基酸输注条件下，分数合成率相对于基线的变化。 |
9小时
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三种肌球蛋白重链同工型（MHC I、MHC IIa 和 MHC IIx）的合成速率
大体时间：9小时
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肌球蛋白重链蛋白亚型的合成速率以分数合成率（FSR）进行量化，表示为%/小时 - 代表每小时新合成的三种肌球蛋白重链亚型蛋白池中各亚型的百分比。 通过持续输注稳定同位素标记的氨基酸示踪剂，随后测量示踪剂在三种肌球蛋白重链亚型蛋白中的掺入量，确定了蛋白质合成速率。 评估了联合运动和氨基酸输注后FSR相对于基线的变化。 |
9小时
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三种肌球蛋白重链亚型（MHC I、MHC IIa 和 MHC IIx）的信使RNA（mRNA）表达
大体时间：9小时
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通过测量肌球蛋白重链亚型的三个特定转录本的丰度，确定了肌球蛋白重链亚型的信使RNA（mRNA）表达情况。 采用定量逆转录PCR（qRT-PCR）方法检测mRNA。 评估了在联合运动和氨基酸输注作用下，mRNA表达相对于基线的变化。 |
9小时
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次要结果测量
结果测量 |
措施说明 |
大体时间 |
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蛋白质分解的变化
大体时间：相隔一个月的 2 天 9 小时
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将根据以下干预措施评估骨骼肌中总体蛋白质和肌球蛋白重链 (MHC) 亚型分解率相对于基线的变化：
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相隔一个月的 2 天 9 小时
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合作者和调查者
赞助
调查人员
- 首席研究员：Lori R Roust, MD、Mayo Clinic
- 首席研究员：Christos S Katsanos, PhD、Arizona State University
出版物和有用的链接
研究记录日期
研究主要日期
学习开始 (实际的)
初级完成 (实际的)
研究完成 (实际的)
研究注册日期
首次提交
首先提交符合 QC 标准的
首次发布 (实际的)
研究记录更新
最后更新发布 (估计的)
上次提交的符合 QC 标准的更新
最后验证
更多信息
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