Systemische Hormone und Muskelproteinsynthese

Der Skelettmuskel stellt das größte Organ des Körpers dar und macht >50 % der gesamten Körpermasse aus. Die Funktion der Skelettmuskulatur lässt sich am besten anhand ihrer Rolle bei der Fortbewegung und der mechanischen Unterstützung des Skeletts zur Erleichterung der Bewegung verstehen. Skelettmuskeln sind jedoch auch wichtig für die Aufrechterhaltung der metabolischen Gesundheit des ganzen Körpers. Zum Beispiel wirken Muskeln auch als Ort für die Glukoseabgabe, wodurch sie dazu dienen, die glykämische Kontrolle des ganzen Körpers aufrechtzuerhalten. Darüber hinaus stellen Skelettmuskeln einen riesigen Proteinspeicher dar, dessen Aminosäuren in Zeiten des Fastens, von Infektionen und Krankheiten verwendet werden können, um Energie für die Aufrechterhaltung anderer wichtiger Organe bereitzustellen. Übung (insbesondere Widerstandsübungen (RE-T)) bleibt nach wie vor das effektivste Mittel, um Muskelmasse durch Stimulation der Muskelproteinsynthese (MPS) zu erhalten und zu erhöhen, trotzdem ist die Art und Weise, wie Übung diese Veränderungen der Muskelmasse reguliert, immer noch ungebrochen Unbekannt. Eine Reihe von Signalwegen wurden als Schlüsselwege abgeleitet, jedoch ist aus einer Reihe von Studien klar, dass systemische Hormonspiegel, insbesondere Testosteron, einen signifikanten Beitrag leisten können. Es ist allgemein bekannt, dass ein chronischer Mangel an androgenen Hormonen zu einem Verlust an fettfreier Körpermasse und Kraft führen kann, was wiederum zu einer Beeinträchtigung der körperlichen Funktion beitragen kann. Wenn der Testosteronspiegel bei gesunden jungen Männern pharmakologisch reduziert wird (unter Verwendung eines Gonadotropin-Releasing-Hormon-Analogons), fehlt außerdem die durch Widerstandstraining induzierte Zunahme der Muskelmasse und -kraft. Während systemische Hormonspiegel in der Jugend sorgfältig aufrechterhalten werden (es sei denn, es liegt eine Krankheit oder ein Mangel vor), sinken die Spiegel dieser Hormone mit dem Alter, insbesondere bei denen, die nicht regelmäßig körperlich aktiv sind, tatsächlich haben etwa 25-30 % der älteren Männer Testosteronspiegel, die unter dem Schwellenwert liegen, der zur Definition von Hypogonadismus verwendet wird. Daher besteht ein erheblicher Bedarf, die zugrunde liegenden Mechanismen hinter der hormonell induzierten Regulierung der Muskelmasse zu verstehen. Darüber hinaus gibt es im höheren Alter eine Resistenz gegenüber traditionellen anabolen Stimuli wie Ernährung oder Widerstandstraining, wobei ältere Erwachsene im Vergleich zu jungen Menschen ein abgestumpftes anaboles Hormonprofil als Reaktion auf Widerstandstraining zeigen. Diese Beeinträchtigungen der hormonellen Regulierung mit zunehmendem Alter können teilweise für den langsamen Rückgang der Muskelmasse mit zunehmendem Alter verantwortlich sein, der als Sarkopenie bekannt ist. Während alle Muskelschwundzustände von erheblicher Bedeutung sind, ist es der Muskelverlust im Alter, der die größte sozioökonomische Belastung darstellt. Daher besteht ein erheblicher klinischer Bedarf, die zu diesem Muskelschwund beitragenden Faktoren zu identifizieren, damit sie gezielt für Interventionen (d. h. pharmakologische Hormontherapien) eingesetzt werden können.

Die Ziele dieses Projekts sind zweifach: 1) Erstens wollen wir den Einfluss systemischer Hormonspiegel auf die Kontrolle der Muskelmasse bei gesunden jungen Erwachsenen untersuchen, die ein Widerstandstrainingsprogramm absolvieren, wir nehmen an, dass die Hormonspiegel bei systemisch normalen jungen Erwachsenen sinken wird MPS und Muskelmassezuwächse als Reaktion auf Widerstandstraining beeinträchtigen. 2) Zweitens wollen wir die Auswirkungen der Erhöhung des Testosteronspiegels bei älteren Erwachsenen auf die Reaktionsfähigkeit auf Widerstandstraining und den Beitrag des systemischen Testosteronspiegels zur Regulierung der Muskelmasse im Alter untersuchen. Wir gehen davon aus, dass die Erhöhung des Testosteronspiegels bei älteren Männern die Reaktionsfähigkeit auf anabole verbessert Reize (RE-T).