Die Mito-Frail-Studie: Auswirkungen von MitoQ auf Vasodilatation, Mobilität und kognitive Leistung bei gebrechlichen älteren Erwachsenen (Mito-Frail)

Chronische Krankheiten und der damit verbundene Rückgang der körperlichen und kognitiven Leistungsfähigkeit tragen wesentlich zum Verlust der Unabhängigkeit mit zunehmendem Alter bei. Abgesehen von dem Mangel an wirksamen Interventionen außer Sport, um beide Probleme anzugehen, haben nur wenige Studien Strategien zur Behandlung beider Erkrankungen bei gebrechlichen Personen untersucht, die möglicherweise Schwierigkeiten beim Gehen und beim Gedächtnis haben. Der Einsatz gerowissenschaftlich gesteuerter Therapien ermöglicht es uns, Mechanismen zu bekämpfen, die das Altern mit chronischen Erkrankungen verbindet, bei denen das Altern einen Hauptrisikofaktor darstellt. Anstatt sich also jeweils auf eine einzelne Krankheit zu konzentrieren, könnte es möglich sein, den Beginn und das Fortschreiten einer Behinderung, die mehrere Funktionsbereiche betrifft, zu verzögern.

Die Ganggeschwindigkeit ist prädiktiv für Mobilität, Morbidität und Mortalität bei älteren Erwachsenen. Vasoreaktivität ist ein entscheidender zerebrovaskulärer Kontrollmechanismus, der zur Aufrechterhaltung der Gehirnperfusion bei Stoffwechselanforderungen wie Gehen dient. Im Gegensatz zu gesunden älteren Erwachsenen steigt die Blutflussgeschwindigkeit der mittleren Hirnarterie bei langsamen Gehern nicht proportional zur Gehgeschwindigkeit an. Daher können Anomalien der Vasoreaktivität und der Perfusionsanpassung an den Stoffwechselbedarf eine Verringerung der Ganggeschwindigkeit widerspiegeln und zu dieser beitragen.

Eine leichte kognitive Beeinträchtigung (MCI), ein Zwischenzustand zwischen normaler kognitiver Leistung und Demenz, erhöht das Risiko einer durch die Alzheimer-Krankheit (AD) verursachten Übergangsdemenz erheblich. Darüber hinaus treten Veränderungen der körperlichen und kognitiven Funktion bei ein und demselben Individuum häufig gleichzeitig auf und beeinflussen sich gegenseitig.

In Ermangelung anderer wirksamer Therapien bieten modifizierbare kardiovaskuläre Risikofaktoren (z. B. Bluthochdruck, Arteriosklerose, zerebrale Minderdurchblutung) Möglichkeiten, einen Rückgang der körperlichen und kognitiven Funktion zu verhindern, indem sie auf das Gefäßendothel und die Gefäßerweiterung abzielen.

Der Gehalt an physiologischen reaktiven Sauerstoffspezies (ROS) spielt eine entscheidende Rolle im Gehirngefäßsystem und kann durch seine Wirkung bei der Kontrolle des Gefäßtonus zur Regulierung der Gehirnperfusion beitragen. Von den vielen potenziellen zellulären Quellen für ROS im Gefäßsystem sind Mitochondrien die Hauptquelle für die Endothelregulierung der Gefäßhomöostase und werden mit Alterung und Herz-Kreislauf-Erkrankungen in Verbindung gebracht. Insbesondere verbessert das auf Mitochondrien ausgerichtete Antioxidans MitoQ die vaskuläre Endothelfunktion durch Reduzierung der mitochondrialen ROS (mtROS) bei älteren Erwachsenen und Tiermodellen.

Wir haben kürzlich gezeigt, dass MitoQ, ein auf Mitochondrien wirkendes Antioxidans, das bekanntermaßen die Endothelfunktion und die Bioverfügbarkeit von Stickoxid (NO) verbessert, auch die beeinträchtigte flussvermittelte Vasodilatation bei gebrechlichen älteren Erwachsenen wiederherstellt und die Ganggeschwindigkeit erhöht. In der Mito-Frail-Studie werden wir die Hypothese untersuchen, dass MitoQ altersbedingte Rückgänge der flussvermittelten Vasodilatation abschwächt, die sowohl periphere als auch zerebrale Blutgefäße betrifft. Gleichzeitig werden wir Machbarkeits- und Pilotdaten zu Messungen der körperlichen Mobilität und der kognitiven Leistung erhalten, die uns bei der Konzeption und Durchführung einer zukünftigen klinischen Studie helfen können. Daher wird unsere Studie darauf abzielen, Strategien zur Verhinderung oder Verlangsamung des Fortschreitens der Alzheimer-Krankheit und des vaskulären Beitrags zur Demenz zu entwickeln.

Ziel 1 wird daher die periphere und zerebrale NO-Bioverfügbarkeit und die mitochondrialen reaktiven Sauerstoffspezies (mtROS) bei gesunden älteren Erwachsenen, anderen gebrechlichen Menschen mit langsamer Gehgeschwindigkeit und solchen, die die Kriterien für eine leichte kognitive Beeinträchtigung (MCI) erfüllen, bewerten. Ziel 2 wird bestimmen, ob eine MitoQ-Supplementierung die NO-Bioverfügbarkeit verbessern und den Rückgang der flussvermittelten Vasodilatation in zentralen und zerebralen Gefäßen verbessern kann.

Darüber hinaus wird diese Studie auch körperliche Leistungs- und kognitive Daten generieren, die für die Konzeption und Durchführung einer zukünftigen klinischen Studie erforderlich sind, die sich auf diese funktionellen Ergebnisse konzentriert.