Rollen af ​​muskelproteinnedbrydning i reguleringen af ​​muskelkvalitet hos svage ældre individer

Aldring er forbundet med nedsat skeletmuskelfunktion. Dette er tydeligt ikke kun ved en reduceret kapacitet til at generere kraft og kraft på hele muskelniveauet, men også ved et fald i individuel muskelfibres sammentrækningshastighed og kraftgenerering. Kombineret med muskelatrofi fører disse ændringer til nedsat muskelstyrke og kvalitet og tab af fysisk funktion med alderen. Klinisk kan muskelkvalitet være en bedre indikator for den samlede funktionelle kapacitet end absolut muskelstyrke. At identificere de mekanismer, der ligger til grund for det aldersrelaterede tab af muskelkvalitet, er således af høj relevans for forebyggelse af funktionsnedsættelse i forbindelse med aldring. Forklaringen på tabet af muskelkvalitet med aldring synes at være multifaktoriel, hvor ændringer i frivillig muskelaktivering, muskelarkitektur, fedtinfiltration og forringede kontraktile egenskaber af enkelte muskelfibre sandsynligvis bidrager. Enkeltfiberspecifik kraft synes at være relateret til indholdet af myosin tung kæde (MHC), hvilket menes at afspejle antallet af tilgængelige tværbroer. Reduktionen af ​​enkeltfiberspecifik kraft med aldring kan således være en konsekvens af reduceret syntese af MHC og/eller øget koncentration af ikke-sammentrækkende væv (f.eks. intramyocellulære lipider).

Nogle undersøgelser på mus indikerer også svækket aktivitet i nogle af de veje, der er ansvarlige for nedbrydning af muskelproteiner med aldring (især autofagi). Som følge heraf fjernes beskadigede proteiner og organeller ikke så effektivt, som de burde, hvilket i sidste ende kan kompromittere musklens evne til at producere kraft. Derudover kan reduceret effektivitet af mitofagi og lipofagi (to specifikke former for autofagi) indirekte påvirke enkeltfiberspecifik kraft gennem oxidativ beskadigelse af henholdsvis reaktive oxygenarter (ROS) og øgede niveauer af intramyocellulære lipider. Selvom dyreforsøg indikerer svækket autofagisk funktion, ser træning ud til at genoprette aktiviteten i denne vej. Om dette også er tilfældet hos mennesker er uvist. Formålet med denne undersøgelse er således at undersøge, hvordan de forskellige faktorer, der bidrager til nedsat muskelkvalitet hos svage ældre individer, med vægt på sammenhængen mellem muskelkvalitet og autofagi, kan modvirkes af et specifikt styrketræningsprogram rettet mod muskelkvalitet og muskelmasse. .

I dette randomiserede kontrollerede forsøg vil efterforskerne sigte mod at rekruttere svage ældre individer, da muskelkvaliteten har vist sig at være lav i denne population. Som en konsekvens heraf forventes potentialet for forbedret muskelkvalitet at være stort. Forsøgspersoner vil blive randomiseret til to grupper; en gruppe, der udfører styrketræning to gange om ugen i 10 uger ud over at få dagligt proteintilskud. Den anden gruppe får kun proteintilskuddet. Der vil blive udført flere tests før og efter interventionsperioden, herunder en testdag, hvor der tages biopsi både i hvile og 2,5 timer efter styrketræning + proteintilskud eller kun proteintilskud. Dette vil give information om reguleringen af ​​muskelproteinnedbrydning i hviletilstand, efter proteinindtag og efter styrketræning i kombination med proteinindtag. Da dette vil ske både før og efter træningsperioden, vil det også give information om, hvordan langvarig styrketræning påvirker aktiviteten i disse systemer.