Indvirkning af kulhydrat-samindtagelse på den post-prandiale anabolske reaktion af protein hos unge og ældre mænd (PRO-CARB)

Med menneskelig aldring er der et gradvist, men progressivt fald i skeletmuskelvæv, også kendt som sarkopeni. Sarkopeni er ledsaget af nedsat fysisk ydeevne, tab af funktionsevne, øget risiko for at falde og øget sandsynlighed for udvikling af kroniske stofskiftesygdomme, såsom type 2-diabetes og fedme. Dette resulterer i sidste ende også i øget indlæggelse og institutionalisering af ældre på plejehjem og høje sundhedsudgifter. Derfor er det vigtigt at undersøge metoder til at mindske tabet af skeletmuskelmasse under aldring. For at bevare muskelmassen er proteinindtaget vigtigt, fordi det udgør byggestenene til muskelvæv: aminosyrer. Da basal muskelproteinsyntesehastigheder ikke synes at være forskellige mellem unge og ældre, fokuserer mange forskningsgrupper i øjeblikket på postprandial muskelproteinsyntese. Skeletmuskelproteinsyntese har vist sig at være meget afhængig af proteinindtag. Nylige data indikerer dog, at muskelproteinsynteseresponsen på proteinindtag er svækket hos ældre. En afstumpet postprandial muskelproteinsynteserespons over en længere periode kan resultere i nedsat muskelproteintilvækst og kan i sidste ende bidrage til sarkopeni.

Den anabolske reaktion på proteinindtag synes hovedsageligt at være medieret af en stigning i plasma essentielle aminosyrer. Derudover fører indtagelse af kulhydrat til en svækkelse af muskelproteinnedbrydning i kraft af en stigning i plasmainsulin, hvilket yderligere fremmer positiv nettoproteinbalance. Dette er medieret af insulins kendte virkning med at øge muskelblodgennemstrømningen og derved øge muskelsubstratleveringen, hvilket kan føre til yderligere stimulering af muskelproteinsyntesen. Det er blevet vist, at der er insulinresistens med hensyn til muskelproteinanabolisme hos ældre sammenlignet med unge forsøgspersoner under tilstande med høj plasmaaminosyre- og insulintilgængelighed. Dette tyder på, at insulins reducerede evne til at øge muskelmikrovaskulær perfusion mindsker aminosyrestimulus.

I denne undersøgelse vil efterforskerne vurdere effekten af ​​en enkelt måltidslignende mængde af intakt protein med eller uden kulhydrater på post-prandial muskelproteinsyntese hos ældre (70-85 år) sammenlignet med unge (18 - 30 år) . Endvidere vil efterforskerne undersøge, om det syntetiske muskelproteinrespons er forbundet med en stigning i den mikrovaskulære perfusion efter indtagelse af måltidet ved hjælp af Sidestream Dark Field (SDF) billeddannelse. SDF-målinger vil blive taget i mundhulen under tungen, da dette område er let tilgængeligt og er repræsentativt for mikrovaskulær perfusion. For at kunne måle effekten af ​​proteinindtagelse på muskelproteinsyntese vil efterforskerne bruge intrinsisk mærket kasein. Dette giver os mulighed for at bestemme den sande inkorporering af aminosyrer fra det indtagne, intakte kasein i musklen, taget i betragtning påvirkningen af ​​fordøjelses- og absorptionsprocesser af et helt protein. Intrinsisk mærkede mælkeproteiner blev afledt af mælk, der er blevet indsamlet fra køer, der blev infunderet med L-[1-13C] phenylalanin.

Følgende hypoteser vil blive undersøgt:

1. Det kombinerede indtag af protein og kulhydrater øger post-prandial muskelproteinsyntese hos ældre, men ikke hos de unge forsøgspersoner.
2. Den øgede insulinproduktion efter det kombinerede indtag af protein og kulhydrater resulterer i en øget mikrovaskulær perfusion, der er relateret til den post-prandiale muskelproteinsynteserespons.