Irisinniveauer efter træning hos PWS-patienter

Irisinniveauer efter træning hos PWS-patienter Fedme, kort statur, hypogonadisme, hypotoni og nedsat kognition er de vigtigste kliniske træk ved Prader-Willi syndrom (PWS), en kompleks neurogenetisk lidelse, der skyldes manglende ekspression af faderlige gener i kromosomregionen 15q11- 13. Unormal kropssammensætning med nedsat muskelmasse og øget fedtmasse bidrager til lavt hvileenergiforbrug ved PWS. Alvorlig kaloriebegrænsning i størrelsesordenen 800 kcal om dagen sammen med daglige træningsregimer er nødvendige for at forhindre vægtøgning og komplikationer af fedme i denne befolkning.

Brunt fedtvæv (BAT), som engang troede kun var til stede hos spædbørn, men nu vides også at være til stede hos voksne, adskiller sig fra det mere rigelige hvide fedtvæv (WAT) ved at sprede energi gennem termogenese som et resultat af øget aktivitet af mitokondrielt afkoblingsprotein (UCP-1). For nylig viser beviser, at træning aktiverer mitokondriel UCP-1 i subkutane WAT-celler, hvilket resulterer i omdannelse af WAT til BAT-lignende adipocytter (beige eller BRITE fedtvæv). Forskellige faktorer, herunder natriuretiske peptider, interleukin-6 og myokiner (irisin, fibroblast vækstfaktor 21 og ß-aminoisosmørsyre) ser ud til at mediere virkningerne af muskeltræning på subkutane adipocytter.

Nedsat mængde og/eller aktivitet af BAT kan bidrage til det lavere energiforbrug og ekstreme vanskeligheder med vægtkontrol i PWS. Lavere niveauer eller nedsat myokinproduktion kan resultere i manglende omdannelse af subkutan WAT til beige eller BAT-lignende adipocytter og derfor minimere eller ophæve de ellers gavnlige metaboliske effekter af træning. Direkte måling af maksimal iltoptagelse hos voksne PWS viser, at denne population har markant lavere VO2-værdier sammenlignet med normale BMI-matchede kontroller. BAT-aktivitet in vivo kan kun måles nøjagtigt ved at udføre PET/CT-scanninger, som omfatter administration af radioaktive sporstoffer. Af etiske grunde er direkte vurdering af BAT ikke mulig med henblik på klinisk forskning i PWS-individer.

Forskerne foreslår at studere humorale reaktioner på træning hos 16 (8 mænd) PWS-unge og unge voksne og sammenligne resultater med svar i et tilsvarende antal køn, alder og BMI-matchede kontroller. På et første en-times møde vil deltagerne lære at udføre aerob (løbebånd) træning og modstandstræning under opsyn af en erfaren træningsfysiolog. Træningsintensiteten vil blive vurderet ved direkte måling af VO2 max. På en anden dag vil der blive taget en blodprøve før og umiddelbart efter afslutningen af ​​samme træningsregime. Blodprøver vil blive analyseret for irisin, interleukin-6, atrielt natriuretisk peptid, FGF-21, foruden glucose, væksthormon, cortisol, noradrenalin og laktat.

Efterforskerne antager, at PWS-deltagere vil vise svagere humorale reaktioner på lignende træningsregimer sammenlignet med normale kontrolpersoner. Data, der viser lavere niveauer af myokiner, såsom irisin, efter træning i PWS kan tyde på, at utilstrækkelig omdannelse af WAT til BAT-lignende adipocytter i subkutant fedtvæv resulterer i nedsat termogenese og unormalt lavt energiforbrug i denne population. Potentielt kan udvikling af farmakologiske midler, som efterligner irisin eller andre myokiner ved at aktivere UCP-1 og konvertere WAT til BAT-lignende adipocytter, tilbyde en ny tilgang til vægtkontrol hos PWS-individer.