Identifizierung therapeutischer Ziele der beschleunigten Sarkopenie

Sarkopenie trägt wesentlich zu Gebrechlichkeit bei und erhöht das Risiko von Stürzen, körperlicher Abhängigkeit, Behinderung und Sterblichkeit bei älteren Erwachsenen. Es schreitet langsam mit gesundem Altern voran. Krankheiten oder andere Beleidigungen und Verletzungen können jedoch die Sarkopenie beschleunigen und zu katastrophalen Einbußen in Mobilität und Unabhängigkeit führen. Beispielsweise sind chronische Krankheiten wie Typ-2-Diabetes Mellitus (T2DM) mit einem beschleunigten Verlust von Muskelmasse und -funktion bei Senioren verbunden; Ein Krankenhausaufenthalt mit Bettlägerigkeit beschleunigt die Sarkopenie akut. Was nicht bekannt ist, ist, wie Begleiterkrankungen, Inaktivität oder andere Beleidigungen und Verletzungen die Sarkopenie bei älteren Erwachsenen beschleunigen. Diese Wissenslücke behindert die Entwicklung innovativer, gezielter Behandlungen für diese behindernde Erkrankung. Das Ziel dieser Forschung ist es, die grundlegenden Mechanismen zu untersuchen, die der beschleunigten Sarkopenie bei älteren Erwachsenen zugrunde liegen, und potenzielle Ziele für Interventionen zu identifizieren. Die zentrale Hypothese ist, dass ein globaler und grundlegender Mechanismus der akuten oder chronischen Beschleunigung der Sarkopenie eine Verringerung des Aminosäuretransports der Skelettmuskulatur ist, was den Muskelproteinanabolismus verringert und durch Aktivierung des Säugetier-/mechanistischen Ziels des Rapamycin-Komplexes 1 rückgängig gemacht werden kann ( mTORC1) Signalisierung mit einem Nicht-Aminosäure-Stimulus, wie z. B. Bewegung. Der Aminosäuretransport ist ein aktiver Prozess, der die intrazelluläre Verfügbarkeit von Aminosäuren und die Aktivierung der Proteinsynthese im Skelettmuskel steuert. Es wird durch Aminosäurekonzentrationen und Nicht-Aminosäure-Stimuli reguliert, die die mTORC1-Signalgebung aktivieren, wie z. B. Widerstandsübungen und Insulin. Die zentrale Hypothese wird mit den folgenden spezifischen Zielen getestet: 1) Bestimmung der Wirkung von T2DM auf die Empfindlichkeit der Skelettmuskulatur Aminosäuretransport zu Nahrungsaminosäuren. 2) Bestimmen Sie die Wirkung einer kurzzeitigen Bettruhe-Inaktivität auf die Empfindlichkeit des Aminosäuretransports der Skelettmuskulatur gegenüber Nahrungsaminosäuren. 3) Bestimmen Sie die Wirkung von Widerstandsübungen auf die Empfindlichkeit des Aminosäuretransports gegenüber diätetischen Aminosäuren bei akuter und chronischer beschleunigter Sarkopenie, die durch Inaktivität oder T2DM induziert wird. Der Aminosäuretransport und der Proteinstoffwechsel im Muskel werden mit integrativen molekularen, bildgebenden und stabilen Isotopenmethoden gemessen, wobei spezifische vorgeschaltete Regulatoren identifiziert werden, die an der anabolen Resistenz der beschleunigten Sarkopenie beteiligt sind und mit neuartigen Behandlungen angegriffen werden können, um die Sarkopenie zu reduzieren und die Unabhängigkeit bei älteren Erwachsenen zu verbessern.