Rolle von HIF-1α bei der Alterung der Skelettmuskulatur (HIF)

Defizite in der Skelettmuskelfunktion bestehen während des Alterns und bei Muskeldystrophie, und eine suboptimale Funktion wurde mit Faktoren wie Atrophie, übermäßiger Entzündung und Fibrose in Verbindung gebracht. Sarkopenie ist der altersbedingte Verlust von Skelettmuskelmasse und -funktion. Es ist jetzt als ein großes klinisches Problem für ältere Menschen anerkannt und die Forschung auf diesem Gebiet nimmt exponentiell zu. Dieses Interesse ergibt sich aus der Tatsache, dass Sarkopenie sowohl weit verbreitet als auch mit schwerwiegenden gesundheitlichen Folgen in Bezug auf Gebrechlichkeit, Behinderung, Morbidität und Mortalität verbunden ist. Der altersbedingte Verlust an menschlicher Skelettmuskelmasse ist auf eine Abnahme der Myofasergröße und -anzahl mit dem Verlust sowohl schneller als auch langsamer Myofasern zurückzuführen, obwohl der Verlust schneller Myofasern tendenziell früher beginnt, mit etwa 70 Jahren. Viele Faktoren beeinflussen den Rückgang der Muskelmasse. Ein wesentlicher Beitrag dazu ist eine anabole Resistenz älterer Skelettmuskeln gegenüber Proteinernährung, wie sie während der Immobilisierung zu sehen ist, die zumindest teilweise durch Krafttraining und Nahrungsergänzung verbessert werden kann. Weitere intensive Forschungsgebiete betreffen den Innervationsverlust und oxidative Schäden. Darüber hinaus liegt jedem Zustand eine ineffektive Muskelregeneration zugrunde, die einem Defizit im myogenen Potenzial von residenten Stammzellen oder Satellitenzellen zugeschrieben wurde. Es ist heute allgemein anerkannt, dass Satellitenzellen und im Allgemeinen adulte Stammzellen normalerweise ruhen und dazu neigen, sich in hypoxischen Bereichen des Gewebes aufzuhalten, um ihren undifferenzierten Zustand zu bewahren. Um diese Prozesse zu steuern, haben Zellen eine sehr komplexe Maschinerie entwickelt, die hauptsächlich durch eine Gruppe von Transkriptionsfaktoren reguliert wird, die als Hypoxie-induzierbare Faktoren (HIFs) bekannt sind. Insbesondere stützen mehrere Beobachtungen die Idee, dass Sauerstoffmangel und HIF-1a während einer Ischämie eine Schlüsselrolle spielen können, um den Regenerationsprozess zu aktivieren, der nach einem anfänglichen hypoxischen Insult unter Normoxie ablaufen muss. Auf dieser Grundlage werden wir in dieser Studie die Rolle von HIF-1a bei der Skelettatrophie während des Alterns untersuchen.

Insbesondere werden wir Satellitenzellen aus Muskelbiopsien isolieren, die von alten sarkopenischen Patienten und von jungen Patienten entnommen wurden. Anschließend messen wir die HIF-1a-Spiegel und vergleichen sie.