二甲双胍与糖尿病前期分子衰老
二甲双胍治疗对北印度前驱糖尿病患者衰老替代标志物(白细胞端粒长度和端粒酶活性)、长寿基因表达(Sirtuin 1、p66Shc、p53 和哺乳动物雷帕霉素靶蛋白)影响的随机对照试验
2型糖尿病(T2DM)的发病率和患病率在全球范围内呈上升趋势。 自1980年以来,全球糖尿病患病率几乎翻了一番,成年人口中的患病率从4.7%上升至8.5%。 在所有主要民族群体中,亚洲印度人的糖尿病前期(10.3%)和2型糖尿病(T2DM)(8.8%)发病率最高,且该人群从糖尿病前期转化为糖尿病的速度更快。
研究表明,二甲双胍能有效预防糖尿病前期向显性糖尿病的进展。 此外,二甲双胍通过mTOR驱动的抗衰老途径延长动物模型的寿命。 二甲双胍还被证明能通过直接刺激去乙酰化酶Sirtuin-1(SIRT1)的表达来保护内皮细胞免受高血糖损伤,SIRT1通过调节其下游靶点FoxO1和p53/p21参与代谢和寿命调控。 值得注意的是,SIRT1与哺乳动物雷帕霉素靶蛋白(mTOR)共同构成一个连接细胞代谢与寿命调控程序的网络。
目前仅有一项研究探讨了二甲双胍与寿命的关系。 先前研究在意大利的糖尿病前期受试者(n=38)中进行了单盲随机安慰剂对照试验,受试者接受二甲双胍1500毫克/天(n=19)或安慰剂(n=19)治疗2个月。 结果显示,使用二甲双胍显著提高了胰岛素敏感性和代谢参数、SIRT1基因/蛋白表达水平以及SIRT1启动子染色质可及性。 研究还发现二甲双胍增加了mTOR基因表达,同时降低了p70S6K磷酸化水平,并改变了血浆N-聚糖谱。 作者得出结论:在糖尿病前期个体中,二甲双胍改善了动物模型中已被证实可调控寿命的效应通路。
研究者最近对来自印度北部的797名糖尿病前期女性(其中492名肥胖)进行了一项研究。 该研究报告称,年龄、肥胖和皮下脂肪堆积(以躯干为主)是白细胞端粒缩短的主要原因。 目前尚不清楚二甲双胍如何影响亚洲印度人群的衰老相关基因和衰老替代标志物。
本临床试验旨在评估二甲双胍治疗对糖尿病前期患者衰老替代标志物(白细胞端粒长度和端粒酶活性)的影响。 我们计划比较二甲双胍治疗六个月与安慰剂在糖尿病前期受试者中的效果。 我们将在二甲双胍治疗前后评估衰老替代标志物(白细胞端粒长度和端粒酶活性)以及外周血单个核细胞(PBMCs)中长寿基因SIRT1、p66Shc、p53和mTOR的表达水平。
研究概览
详细说明
研究方法与结局指标:
- 临床病史与检查:临床病史与血压。
- 身体质量指数:BMI将使用公式体重(千克)/身高(米²)计算。
- 人体测量评估:将测量所有围度(腰围、臀围、大腿中部围、上臂中部围和颈围)和皮褶厚度(肱二头肌、肱三头肌、腋前线、肩胛下、髂上、侧胸和大腿)。所有测量将在相同位置和条件下重复三次。
身体成分:身体成分将通过多频生物电阻抗法测量(MF-BIA;InBody 770,美国加利福尼亚州塞里托斯)。访视2(第90天)访视3(第180天)依从性检查 招募糖尿病前期受试者(BMI>25千克/米²)(n=112)检查:空腹血糖、糖耐量异常(口服75克葡萄糖后2小时)和糖化血红蛋白。第一组:二甲双胍组(n=56)第二组:安慰剂组(n=56)最终分析测量同访视1基线检查:临床与饮食概况、血压、人体测量评估[身体质量指数、围度(腰围、臀围、大腿中部围、上臂中部围和颈围)和皮褶厚度(肱二头肌、肱三头肌、肩胛下、髂上、大腿、侧胸和小腿)]、体脂、握力肌肉力量、血糖与血脂谱其他代谢参数、空腹血清胰岛素、C肽和HOMA-IR、白细胞端粒酶长度与端粒酶活性以及SIRT1、mTOR、p53、p66Shc基因的基因表达。
随机化:访视1(第0天)筛选饮食与运动(为期两周磨合期)5
- 握力肌肉力量:握力将使用Jamar模拟手握测力计测量,参与者取坐姿,肘部贴近身体弯曲成直角,手腕保持中立位,测力计手柄置于第二位置,并在测力计下方提供支撑。
- 生化测量:血样应在禁食12小时过夜后采集,受试者前三天正常饮食。将进行75克口服葡萄糖耐量试验。血样将分析以下项目:血糖、糖化血红蛋白、血脂、空腹胰岛素、C肽、稳态模型评估(HOMA)-胰岛素抵抗(IR)和HOMA-β(β%)以及血清胰高血糖素水平。
- DNA分离与定量:DNA将从外周血单个核细胞中使用QIAamp DNA提取试剂盒(德国希尔登凯杰)分离,并储存于-20°C以备后续实验。DNA分离后,样品将定量并稀释至50纳克/微升。DNA浓度与质量将使用分光光度计(美国北卡罗来纳州威尔明顿Nanodrop Technologies)测量,纳入分析的样品均需满足光密度比A260/A280>1.8。h) 白细胞端粒长度测量:LTL将采用基于定量聚合酶链式反应的技术分析,该技术比较端粒重复序列拷贝数(T)与参考单拷贝基因拷贝数(S)。每个样品的端粒长度将使用端粒与单拷贝基因比率(T/S比率)估算,计算公式为ΔCt [Ct(端粒)/Ct(单基因)]。每个样品(x)的T/S比率将归一化至参考样品的平均T/S比率[2-(ΔCtx-ΔCtr) = 2-ΔΔCt],该参考样品将用于标准曲线,既作为参考样品也作为验证样品。
i) 实时荧光定量PCR基因表达分析:总RNA将使用RNeasy Mini Kit(凯杰)提取,cDNA使用iScript cDNA合成试剂盒(美国伯乐)合成。Q-PCR检测将在热循环仪(iCycler iQ5,美国加利福尼亚州赫拉克勒斯伯乐)中进行。Sirt1、p66Shc、p53和mTOR的引物将根据GenBank数据库中的序列设计,使用Primer 3(美国马萨诸塞州怀特黑德研究所)和Operon的Oligo软件(美国加利福尼亚州Operon),从Eurofins MWG(德国埃伯斯贝格)购买。将采用比较阈值循环法(ΔΔCq),通过比较组间阈值循环值的差异来获得基因表达的相对倍数变化。
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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National Capital Territory of Delhi
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New Delhi、National Capital Territory of Delhi、印度、110048
- Anoop misra
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-
参与标准
资格标准
适合学习的年龄
- 成人
接受健康志愿者
描述
纳入标准:
年龄:30-60岁 男女不限(男性和女性)
诊断为糖尿病前期,定义为:
空腹血糖受损(IFG):空腹血浆葡萄糖100-125毫克/分升 和/或 糖耐量异常(IGT):75克口服葡萄糖耐量试验(OGTT)后2小时血浆葡萄糖140-199毫克/分升
糖耐量异常(IGT)为必要条件(即每位参与者都必须存在IGT,即使同时存在IFG)
排除标准:
1型糖尿病 2型糖尿病 妊娠或哺乳期 服药后低血糖(血糖<70毫克/分升) 急性或慢性炎症性疾病 免疫性疾病(如自身免疫性疾病) 器官移植史 当前或近期使用类固醇治疗 未控制的高血压 已知对二甲双胍过敏或不耐受 过去3个月内进行过大手术或发生心血管事件(如心肌梗死、卒中)
学习计划
研究是如何设计的?
设计细节
- 主要用途:治疗
- 分配:随机化
- 介入模型:并行分配
- 屏蔽:三倍
武器和干预
参与者组/臂 |
干预/治疗 |
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实验性的:安慰剂治疗六个月
经过为期两周的饮食和运动导入期后,受试者将被随机分配接受二甲双胍(餐后500毫克,每日两次)或匹配安慰剂治疗六个月。
所有参与者将每月在家使用血糖仪监测空腹和餐后血糖(早餐后、午餐后、晚餐后)。
两组均需保持每日日记,记录药片服用情况和任何漏服剂量。
每次访视时将提供三个月的药物供应,并通过清点剩余药片来评估依从性。
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将由独立统计师使用无限制方案创建计算机生成的随机序列。分配将隐藏在不参与研究的办公室工作人员持有的连续编号、密封、不透明的信封中。 经过两周的饮食和运动导入期后,受试者将被随机分配接受二甲双胍(每日两次,每次500毫克)或安慰剂,持续六个月。参与者将每月在家监测空腹和餐后血糖。药物依从性将通过每日日记和三个月访视时的药片计数进行跟踪。 依从性(目标≥85%)将通过每两周一次的电话联系(城市地区)、卫生工作者每两个月一次的家访(农村地区)以及每三个月一次的激励会议来维持。
其他名称:
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实验性的:二甲双胍治疗对白细胞端粒长度的影响
通过qPCR分析T/S比值。
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将由独立统计师使用无限制方案创建计算机生成的随机序列。分配将隐藏在不参与研究的办公室工作人员持有的连续编号、密封、不透明的信封中。 经过两周的饮食和运动导入期后,受试者将被随机分配接受二甲双胍(每日两次,每次500毫克)或安慰剂,持续六个月。参与者将每月在家监测空腹和餐后血糖。药物依从性将通过每日日记和三个月访视时的药片计数进行跟踪。 依从性(目标≥85%)将通过每两周一次的电话联系(城市地区)、卫生工作者每两个月一次的家访(农村地区)以及每三个月一次的激励会议来维持。
其他名称:
通过qPCR分析T/S比值。
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实验性的:评估二甲双胍治疗对端粒酶活性的影响
端粒酶活性通过ELISA方法检测
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将由独立统计师使用无限制方案创建计算机生成的随机序列。分配将隐藏在不参与研究的办公室工作人员持有的连续编号、密封、不透明的信封中。 经过两周的饮食和运动导入期后,受试者将被随机分配接受二甲双胍(每日两次,每次500毫克)或安慰剂,持续六个月。参与者将每月在家监测空腹和餐后血糖。药物依从性将通过每日日记和三个月访视时的药片计数进行跟踪。 依从性(目标≥85%)将通过每两周一次的电话联系(城市地区)、卫生工作者每两个月一次的家访(农村地区)以及每三个月一次的激励会议来维持。
其他名称:
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实验性的:长寿基因SIRT1、p66Shc、p53和mTOR的表达
研究人员评估了外周血单个核细胞(PBMCs)中长寿基因SIRT1、p66Shc、p53和mTOR在二甲双胍治疗6个月前后的表达情况。
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将由独立统计师使用无限制方案创建计算机生成的随机序列。分配将隐藏在不参与研究的办公室工作人员持有的连续编号、密封、不透明的信封中。 经过两周的饮食和运动导入期后,受试者将被随机分配接受二甲双胍(每日两次,每次500毫克)或安慰剂,持续六个月。参与者将每月在家监测空腹和餐后血糖。药物依从性将通过每日日记和三个月访视时的药片计数进行跟踪。 依从性(目标≥85%)将通过每两周一次的电话联系(城市地区)、卫生工作者每两个月一次的家访(农村地区)以及每三个月一次的激励会议来维持。
其他名称:
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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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白细胞端粒酶长度
大体时间:6个月
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白细胞端粒长度测量:LTL采用定量聚合酶链反应(qPCR)进行分析,通过比较端粒重复序列拷贝数(T)与参考单拷贝基因(S)的比值。
基因表达的相对倍数变化将采用比较阈值循环法(ΔΔCq)进行测定,通过比较组间阈值循环值的差异来实现。
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6个月
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端粒酶活性
大体时间:06个月
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端粒酶活性通过ELISA方法检测
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06个月
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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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长寿基因SIRT1、p66Shc、p53和mTOR的表达
大体时间:6个月
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总RNA将使用RNeasy Mini Kit(QIAGEN)提取,cDNA使用iScript cDNA合成试剂盒(Bio-Rad,美国)合成。
Q-PCR检测将在热循环仪(iCycler iQ5,Bio-Rad,Hercules,CA)中进行。
Sirt1、p66Shc、p53和mTOR的引物将根据GenBank数据库中的序列,使用Primer 3(Whitehead Institute,美国马萨诸塞州)和Operon的Oligo软件(Operon,美国加利福尼亚州)设计,并从Eurofins MWG(Ebersberg,德国)购买。
将使用比较阈值循环法(ΔΔCq),通过比较组间阈值循环值的差异,获得基因表达的相对倍数变化。
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6个月
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其他结果措施
结果测量 |
措施说明 |
大体时间 |
|---|---|---|
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体重
大体时间:06 个月
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体重测量使用标准体重计进行
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06 个月
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身高
大体时间:06个月
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身高测量使用标准身高尺进行
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06个月
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体重指数
大体时间:6个月
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BMI(体重指数)的计算方法为体重(公斤)除以身高(米)的平方(m²)。
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6个月
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周长
大体时间:06个月
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使用柔性、不可拉伸的卷尺测量周长(腰围、臀围、大腿中部、上臂中部和颈围)
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06个月
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皮褶厚度
大体时间:06个月
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使用皮褶卡尺测量皮褶厚度(肱二头肌、肱三头肌、肩胛下、髂上、大腿、侧胸肌和小腿)
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06个月
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身体成分
大体时间:6个月
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通过MF-BIA测量(InBody 770,美国加州)。
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6个月
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握力肌力
大体时间:6个月
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使用Jamar测力计进行评估,肘部弯曲。
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6个月
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空腹及75克口服葡萄糖耐量试验
大体时间:6个月
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血液样本在禁食12小时后收集,用于75克口服葡萄糖耐量试验,分析葡萄糖
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6个月
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HAB1C
大体时间:06 个月
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糖化血红蛋白由标准化实验室完成
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06 个月
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脂质
大体时间:6个月
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脂质检测使用RANDOX试剂盒完成
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6个月
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胰岛素
大体时间:06个月
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使用ELISA试剂盒检测血清胰岛素
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06个月
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C-肽
大体时间:06个月
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采用酶联免疫吸附试验(ELISA)试剂盒检测的C-肽
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06个月
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合作者和调查者
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 (实际的)
上次提交的符合 QC 标准的更新
最后验证
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