Identifikation af terapeutiske mål for accelereret sarkopeni

Sarkopeni er en væsentlig bidragyder til skrøbelighed og øger risikoen for fald, fysisk afhængighed, handicap og dødelighed hos ældre voksne. Det udvikler sig langsomt med sund aldring. Imidlertid kan sygdomme eller andre fornærmelser og skader fremskynde sarkopeni og føre til katastrofale fald i mobilitet og uafhængighed. For eksempel er kroniske sygdomme som Type 2 Diabetes Mellitus (T2DM) forbundet med accelereret tab af muskelmasse og funktion hos seniorer; hospitalsindlæggelse med sengeleje inaktivitet accelererer akut sarkopeni. Hvad det ikke ved, er, hvordan samtidige sygdomme, inaktivitet eller andre fornærmelser og skader fremskynder sarkopeni hos ældre voksne. Denne videnskløft hindrer udviklingen af ​​innovative, målrettede behandlinger for denne invaliderende tilstand. Formålet med denne forskning er at undersøge de grundlæggende mekanismer, der ligger til grund for accelereret sarkopeni hos ældre voksne og identificere potentielle mål for interventioner. Den centrale hypotese er, at en global og fundamental mekanisme for akut eller kronisk acceleration af sarkopeni er en reduktion i skeletmuskulaturens aminosyretransport, som reducerer muskelproteinanabolisme og kan vendes ved aktivering af det pattedyr/mekanistiske Target for Rapamycin Complex 1 ( mTORC1) signalerer med en ikke-aminosyrestimulus, såsom træning. Aminosyretransport er en aktiv proces, der kontrollerer intracellulær aminosyretilgængelighed og aktiveringen af ​​proteinsyntese i skeletmuskulaturen. Det reguleres af aminosyrekoncentrationer og ikke-aminosyrestimuli, der aktiverer mTORC1-signalering, såsom modstandstræning og insulin. Den centrale hypotese vil blive testet med følgende specifikke formål: 1) Bestem effekten af ​​T2DM på skeletmuskulaturens følsomhed aminosyretransport til kostens aminosyrer. 2) Bestem effekten af ​​kortvarig sengeleje inaktivitet på følsomheden af ​​skeletmuskulaturens aminosyretransport til kostens aminosyrer. 3) Bestem effekten af ​​modstandstræning på følsomheden af ​​aminosyretransport til diætaminosyrer ved akut og kronisk accelereret sarkopeni induceret af inaktivitet eller T2DM. Aminosyretransport og proteinmetabolisme i muskler vil blive målt ved hjælp af integrative molekylære, billeddannelses- og stabile isotopmetoder, der identificerer specifikke opstrømsregulatorer involveret i den anabolske resistens af accelereret sarkopeni, som kan målrettes med nye behandlinger for at reducere sarkopeni og forbedre uafhængighed hos ældre voksne.