Insulin und Sarkopenie bei älteren Menschen

Unsere allgemeine Hypothese ist, dass eine reduzierte Reaktion des Muskelproteinanabolismus auf Insulin eine wichtige Rolle beim Verlust von Muskelmasse mit zunehmendem Alter spielt. Unser Ziel ist es, die Mechanismen aufzuklären, die der altersbedingten Insulinresistenz von Muskelproteinen zugrunde liegen, was es uns ermöglicht, spezifische Interventionen zu definieren, um diesen Defekt anzugreifen, und die wissenschaftliche Grundlage für die Prävention und Behandlung von Sarkopenie zu schaffen.

Unsere früheren Studien zeigen, dass die Reaktion von Muskelproteinen auf die anabole Wirkung von Insulin bei gesunden älteren Erwachsenen im Vergleich zu jüngeren Kontrollpersonen beeinträchtigt ist, was die anabole Wirkung einer gemischten Ernährung auf Muskelproteine ​​behindert. Diese Veränderungen sind mit einer altersbedingten Verringerung der gefäßerweiternden Reaktion auf Insulin verbunden, das nach unseren Daten ein potenziell wichtiger Mediator der physiologischen anabolen Wirkung von Insulin auf Muskelproteine ​​zu sein scheint. Vorläufige Daten aus unserem Labor deuten auch darauf hin, dass bei älteren Probanden eine einzelne Runde Aerobic-Übungen die normale Reaktion des Blutflusses, der Muskelproteinsynthese und des Anabolismus auf Insulin wiederherstellen kann.

Daher werden wir an gesunden Probanden die folgenden spezifischen Hypothesen testen:

1. Insulininduzierte Steigerungen des Blutflusses und der Muskelperfusion sind für die physiologische Stimulierung der Muskelproteinsynthese und des Muskelaufbaus durch Insulin notwendig.
2. Das Altern reduziert die vaskuläre Empfindlichkeit gegenüber Insulin, was die physiologische Erhöhung des Blutflusses und der Muskelperfusion als Reaktion auf Insulin verhindert, wodurch die Reaktion der Muskelproteinsynthese und des Nettogleichgewichts auf die anabole Wirkung von Insulin und Mischernährung verringert wird.
3. Aerobic-Übungen können bei älteren Personen die durch Insulin induzierte Erhöhung des Blutflusses und der Muskeldurchblutung auf jugendliche Niveaus wiederherstellen und so die anabole Wirkung von Insulin und gemischter Ernährung auf die Muskelproteinsynthese und das Netto-Muskelproteingleichgewicht normalisieren.

Wir werden hochmoderne Tracer-Techniken mit stabilen Isotopen verwenden, um den Muskelproteinumsatz zu messen, und eine neu entwickelte Methode, um die Muskelperfusion bei jungen und älteren Probanden zu messen. Die Ergebnisse dieser Studien werden es uns ermöglichen, die physiologischen Wirkungsmechanismen von Insulin auf den Muskelproteinanabolismus besser zu definieren, unser Wissen über die Pathophysiologie der Sarkopenie zu erweitern und die wissenschaftliche Grundlage für die verhaltensbezogene und/oder pharmakologische Behandlung von altersbedingtem Muskelabbau zu liefern .