Molekylære mekanismer, der ligger til grund for anabolsk modstand mod proteinindtag under muskelsvigt

Krigskæmpere, der lider af muskel- og skeletskader, oplever ofte nedsat muskelbelastning og aktivering efter skade (dvs. muskelmisbrug), hvilket resulterer i et hurtigt tab af muskelmasse og funktion. Tab af muskel under disse forhold tilskrives en vedvarende negativ netto muskelproteinbalance (muskelproteinsyntese [MPS] < muskelproteinnedbrydning [MPB]), der delvist skyldes en afstumpning af MPS i postprandial tilstand. Ernæringsinterventioner, der optimerer postprandial MPS, er blevet foreslået som modforanstaltninger til denne "anabolske modstand", der udvikler sig under manglende brug for at bevare muskelmassen og fremskynde tilbagevenden til tjeneste. En dårlig forståelse af mekanismer, der ligger til grund for anabolsk resistens under brug, har imidlertid gjort det vanskeligt at bestemme en optimal ernæringsintervention. Den nuværende undersøgelse vil adressere dette vidensgab direkte ved at karakterisere intramuskulære molekylære mekanismer, der ligger til grund for anabolsk resistens over for proteinindtagelse under muskelsvigt. Sunde, rekreativt aktive mænd og kvinder (n=12) vil blive undersøgt ved hjælp af et inden-fag, ensidigt design. Efter at have gennemført baseline-målinger af højde, vægt og kropssammensætning, vil deltagerne begynde en 3-dages indkøringsfase, hvor de vil modtage diætinstruktioner (ingen mad leveret). Muskelmisbrug vil derefter blive implementeret i 5 dage ved hjælp af en unilateral benimmobiliseringsmodel med det ene ben tilfældigt tildelt til immobilisering og det kontralaterale, aktive ben bruges som kontrol inden for forsøgspersoner. Immobilisering vil blive implementeret ved hjælp af en stiv knæstøtte, og deltagerne vil ambulere ved hjælp af krykker. Diæter vil blive standardiseret under immobiliseringsfasen (1,0 g protein/kg/d, 30 % af energiindtaget fra fedt og de resterende kalorier fra kulhydrat). Integreret ribonukleinsyre (RNA) syntese vil blive bestemt under immobilisering i de immobiliserede og ikke-immobiliserede ben ved hjælp af indtaget deuteriumoxid, spyt- og blodprøvetagning og muskelbiopsier. Umiddelbart efter immobilisering vil muskelbiopsier blive indsamlet før og 90 minutter efter indtagelse af 25 g valleprotein fra de immobiliserede og ikke-immobiliserede ben for at karakterisere den intramuskulære molekylære respons på proteintilførsel. Serielle blodprøver vil blive indsamlet i løbet af den tid for at karakterisere den cirkulerende metaboliske reaktion på proteinindtagelse. Viden genereret fra denne indsats vil informere udviklingen af ​​målrettede interventioner til at afbøde anabolsk resistens over for proteinindtagelse, der udvikler sig i perioder med muskelsvigt.