A nitokondriumok mennyisége és sűrűsége összefügg a fokozott oxidatív anyagcserével. Kimutatták, hogy a hipokalorikus, magas zsírtartalmú/alacsony szénhidráttartalmú (HF/LC) diéta felszabályozhatja a mitokondriális biogenezis transzkripciós markereit; ezt még nem vizsgálták in vivo, magas fehérjetartalmú/alacsony szénhidráttartalmú (HP/LC) diétát követően. Ezért a vizsgálat célja az volt, hogy feltárja az ilyen étrendek transzkripciós markerek vagy a mitokondriális biogenezis, a testösszetétel és a nyugalmi metabolikus ráta (RMR) hatását. Negyvenöt egészséges férfi résztvevőnek véletlenszerűen kijelölték a négy intervenciós étrend egyikét: eukalórikus magas fehérje- és alacsony szénhidráttartalmú (PRO-EM), hipokalórikus magas fehérje- és alacsony szénhidráttartalmú (PRO-ER), eukalórikus magas szénhidráttartalmú (CHO-EM) vagy hipokalórikus magas szénhidráttartalmú (CHO-ER) étrend. A magas fehérjetartalmú étrend és a magas szénhidráttartalmú étrend makrotápanyag-aránya 40:30:30%, illetve 10:60:30% (PRO:CHO:FAT) volt. A hipokalóriás étrendek energiabevitelét úgy számoltuk ki, hogy megfeleljen a nyugalmi anyagcserének. A résztvevők 3 alkalommal, 7 nap különbséggel látogattak el a laboratóriumba. Minden egyes látogatás alkalmával testösszetételt, nyugalmi anyagcserét és izombiopsziát vettek a vastus lateralisból. Az 1. és 2. látogatás előtt a szokásos étrendet fogyasztották, amelyet kontrollként használtak, a 2. és 3. látogatás között pedig 7 napon keresztül folyamatosan fogyasztották a beavatkozási étrendet. Nem figyeltünk meg csoport × idő hatást, azonban a PRO-ER csoportban az AMPK, PGC-1α, SIRT1 és SIRT3 mRNS expresszió szignifikáns növekedését figyeltük meg a diétás intervenciós csoportok után (p < 0,05). A másik 3 csoportban nem volt megfigyelhető változás egyik transzkripciós markerben sem. A kalóriabevitel ∼30%-os csökkentése ellenére a PRO-ER és a CHO-EM csoportok között nem volt különbség a sovány tömeg (LM) csökkenésében. E vizsgálat eredményei arra utalnak, hogy a 7 napos magas fehérjetartalmú, alacsony szénhidráttartalmú hipokalóriás diéta nyugalmi állapotban megnövelte az AMPK, a SIRT1 és a PGC-1 α mRNS expresszióját, és arra is utalnak, hogy a megnövelt étrendi fehérje mérsékelheti a LM tömegvesztést hipokalóriás állapotban.