Indflydelse af aerob træning og vægttab på skeletmuskelinflammatoriske markører og muskelproteinbalance hos ældre voksne

Det anslås, at 15 % af voksne i alderen 60-70 år og op til 50 % af voksne i alderen 80 år og ældre er ramt af sarkopeni - det aldersrelaterede tab af muskelmasse og funktion. En forstyrrelse af den homøostatiske balance mellem perioder med muskelproteinnedbrydning (overvejende under faste) og muskelproteinsyntese (overvejende efter indtagelse af næringsstoffer) kan resultere i tab af muskelmasse over tid. Især tyder forskning på, at en manglende evne hos muskler til fuldt ud at reagere på den anabolske påvirkning af næringsindtag kan bidrage væsentligt til aldersrelateret muskeltab. Denne anabolske resistens er sandsynligvis påvirket af øget aldersrelateret inflammation. Der er beviser i cellelinje- og dyremodeller for, at øgede niveauer af det inflammatoriske cytokin, tumornekrosefaktor-α (TNFα) forringer de molekylære veje, der initierer muskelproteinsyntese (dvs. pattedyrsmål for rapamycin, mTOR-signalering), og kan fremskynde muskelproteinnedbrydning. Fedme og stillesiddende livsstil er blevet forbundet med øget TNFα-ekspression og kan således delvist forklare nedsat muskelproteinbalance hos ældre voksne. Formålet med dette kliniske forsøg er at 1) afgøre, om livsstilsændringer via vægttab og aerob træning kan reducere skeletmuskelbetændelse og efterfølgende forbedre næringsstimuleret muskelproteinsyntese hos tidligere stillesiddende, overvægtige ældre voksne; og 2) udsætte bachelorstuderende i Kinesiologi og Ernæring for meriterende forskning. Forskerne har for nylig offentliggjort data med forskere, der viser, at kropssammensætning er forbundet med forhøjet skeletmuskelekspression af TNFα-konverterende enzym (TACE). En af de primære handlinger af TACE er at spalte membranbundet TNFα (mTNFα) til opløselig TNFα (sTNFα) - en mere moden og bioaktiv form af TNFα. Både TACE og sTNFα er kendt for at være forhøjet i en række kliniske tilstande, herunder hjertesygdomme, cancer, gigt og diabetes. Baseret på disse data mener forskerne, at TACE kan repræsentere en vigtig og potentielt modificerbar (via vægttab og aerob konditionering) regulator af skeletmuskelinflammation hos mennesker. Der er i øjeblikket ingen data om sammenhænge mellem skeletmuskelekspression af TACE, TNFα og muskelproteinbalance. Fokus for denne undersøgelse er således at bestemme, om 5-10 % diæt-induceret vægttab og 6-måneders (3 dage om ugen) aerob træning kan påvirke: 1) TACE- og TNFα-ekspression i skeletmuskulatur; og 2) forbedre molekylære indekser for muskelproteinnedbrydning og næringsstimuleret muskelproteinsyntese (mTOR-signalering) hos stillesiddende, overvægtige ældre voksne. Specifikt vil 60 stillesiddende, overvægtige ældre voksne blive randomiseret til en af ​​følgende grupper: 1) kontrolgruppe (CON), 2) en diæt-induceret vægttabsgruppe (DIET), 3) en aerob træningsgruppe (EX), eller 4) en diæt-induceret vægttab + aerob træningsgruppe (DIET + EX). Resultaterne af denne undersøgelse vil fremme forståelsen af ​​sammenhængen mellem skeletmuskelinflammation og muskelproteinbalance hos ældre voksne og validere TACE som et potentielt modificerbart mål for forebyggelse og behandling af sarkopeni og andre aldersrelaterede inflammatoriske sygdomme, hvilket vil bidrage til til udvikling af praksisbaserede retningslinjer for behandlere i sundhedsvæsenet.