NR-Ergänzung und Übung

Begründung: Die Zahl altersbedingter chronischer Erkrankungen (wie Adipositas, Typ-2-Diabetes und Herz-Kreislauf-Erkrankungen) nimmt weltweit rapide zu und erreicht pandemische Ausmaße. Diese altersbedingten chronischen Erkrankungen sind mit Stoffwechselstörungen und mitochondrialen Dysfunktionen beim Menschen verbunden. Nicotinamid-Adenosin-Dinukleotid (NAD)-Spiegel spielen eine wichtige Rolle im Energiestoffwechsel und in der Funktion der Mitochondrien, und tatsächlich wurde gezeigt, dass hohe Konzentrationen von NAD+ sowie ein hohes NAD+/NADH-Verhältnis stark mit der metabolischen und mitochondrialen Gesundheit verbunden sind. Im Gegensatz dazu wird sowohl bei alternden und fettleibigen Menschen als auch bei diabetischen Mäusen über eine verringerte Bioverfügbarkeit von NAD+ berichtet. Diese Erkenntnisse nährten die Idee, die Bioverfügbarkeit von NAD+ zu beeinflussen, um Stoffwechselstörungen und mitochondriale Dysfunktion beim Menschen zu verbessern. Die Supplementierung mit Nicotinamid-Ribosid (NR), einer natürlich vorkommenden Form von Vitamin B3, kann eine Möglichkeit bieten, die zellulären NAD+-Spiegel zu erhöhen. Im Gegensatz zu Tierstudien war die NR-Supplementierung beim Menschen jedoch bisher nicht erfolgreich bei der Verbesserung der mitochondrialen Skelettmuskelfunktion, der körperlichen Leistungsfähigkeit oder der Insulinsensitivität. Kürzlich wurde vorgeschlagen, dass eine Situation, in der die NAD+-Spiegel begrenzt werden, für eine NR-Supplementierung erforderlich ist, um positive gesundheitliche Auswirkungen zu erzielen. Diese Situation könnte durch die Kombination von Training und NR-Ergänzung erreicht werden. Studien, die NR und Bewegung kombinieren, fehlen jedoch, weshalb wir hier eine solche Studie durchführen möchten.

Ziel: Das primäre Ziel dieser Studie ist es festzustellen, ob eine kombinierte Behandlung von Bewegung und NR größere Verbesserungen des mitochondrialen Stoffwechsels der Skelettmuskulatur bei älteren Menschen im Vergleich zu einer Behandlung mit Bewegung allein bewirkt. Das sekundäre Ziel ist es, festzustellen, ob eine kombinierte Behandlung von Bewegung und NR-Ergänzung zu größeren Verbesserungen der Stoffwechselrate im Schlaf (SMR) führt. Als explorative Ziele werden wir untersuchen, ob eine kombinierte Behandlung mit Bewegung und NR zu größeren Verbesserungen der Muskelmetaboliten (NAD), des Energiestoffwechsels und der körperlichen Leistungsfähigkeit führt.

Studiendesign: Bei der vorliegenden Studie handelt es sich um eine randomisierte, doppelblinde, placebokontrollierte zweiarmige Längsinterventionsstudie im Prä- und Postdesign.

Studienpopulation: 30 ältere männliche und (postmenopausale) weibliche Teilnehmer im Alter von 65–80 Jahren mit einem BMI zwischen 25–35 kg/m2 werden diese Studie durchführen (15 Teilnehmer in der Übungs-+Placebo-Gruppe, 15 Teilnehmer in der Übungs-+NR-Gruppe ). Aus Erfahrung mit ähnlichen Studien schätzen wir eine Drop-out-Rate von 20 % und ein Screening-Versagen von 50 % (aufgrund der strengen Einschlusskriterien), was dazu führt, dass maximal 36 Probanden eingeschlossen und 72 Probanden gescreent werden müssen (maximal).

Intervention (falls zutreffend): Die Teilnehmer werden gebeten, zweimal täglich zwei Pillen NR (250 mg/Pille) oder ein Placebo einzunehmen (zwei zum Frühstück und zwei zum Abendessen, insgesamt 4 Pillen/Tag; 1000 mg/Tag). 40 Tage. An den Tagen 17-38 der NR-Intervention führen die Teilnehmer ein 3-wöchiges überwachtes Trainingsprogramm mit vier ~30-minütigen Trainingseinheiten pro Woche durch (zwei Ausdauereinheiten auf einem Fahrrad bei 70 % Wmax und zwei hochintensive Intervallsitzungen (HIIT). . Die Teilnehmer werden nach dem Zufallsprinzip dem Arm Placebo + Übung oder NR + Übung zugeteilt. Um die Ergebnisse zu beurteilen, durchlaufen die Teilnehmer drei Testtage vor Beginn der NR-Ergänzung und wiederholen diese drei Testtage am Ende (Tag 38-40) der NR-Ergänzung.

Hauptstudienparameter/-endpunkte: Der primäre Studienendpunkt ist die Ex-vivo-Skelettmuskel-Mitochondrienfunktion, gemessen mittels hochauflösender Respirometrie. Explorative Ziele sind Muskel-(NAD)-Metaboliten, Energiestoffwechsel und körperliche Leistungsfähigkeit.