Immobilisaatiokokeen aikakulku (TIME)

Tämän tutkimuksen tavoitteena on arvioida yhden viikon yksipuolisen jalan immobilisaation vaikutusta nelipäisen lihaksen tilavuuteen ja lihasproteiinisynteesiin. Osallistujat käyttivät jalkatukea toisessa jalassa ja liikkuivat kainalosauvojen varassa immobilisointijakson aikana. Kolmetoista tervettä nuorta miestä värvättiin suorittamaan tätä tutkimusta.

Tällä hetkellä tiedetään, että jalkojen yksipuolinen immobilisointi johtaa lihaskoon pienenemiseen (Berg et al., 1996, Wall et al., 2015) ja lihasproteiinisynteesinopeuteen pienenemiseen käytön jälkeen (de Boer et al., 2015, Glover et ai., 2008). Viimeaikaiset tutkimukset tällä alalla ovat osoittaneet, että jopa lyhytaikaiset jalkojen immobilisaatiojaksot (esim. <1 viikko) johtaa lihaskoon ja lihasten proteiinisynteesin pienenemiseen käytön lopettamisen jälkeen (Wall et al., 2015). Meillä ei kuitenkaan tällä hetkellä ole yksityiskohtaista tietoa siitä, kuinka lihasten käyttöhäiriö vaikuttaa lihasten kokoon ja lihasproteiinisynteesiin ajan myötä lyhytaikaisen käytön aikana (esim. ensimmäinen viikko).

Stabiilia isotooppimerkkiainedeuteriumoksidia (D2O) käytetään kumulatiivisen lihasproteiinisynteesin arvioimiseen immobilisaatiojakson päivien 0-2, 2-7 ja 0-7 välillä sekä immobilisoiduissa että immobilisoimattomissa jaloissa. Tämä tehdään yhdessä kahdenvälisten vastus lateralis -lihasten biopsioiden kanssa ennen ja jälkeen 2 ja 7 päivän immobilisoinnin. Lisäksi nelipäisen lihaksen tilavuus arvioitiin MRI-skannauksilla, jotka tapahtuivat jälleen ennen ja jälkeen 2 ja 7 päivän immobilisoinnin. Jotta saataisiin mekaaninen käsitys käytöstäpoiston aikana tapahtuvista molekyylimuutoksista, käytettiin mittatilaustyönä suunniteltua 48-kuoppaista Taqmanin matalatiheyksistä microarray-geenikorttia arvioimaan transkriptiovastetta geeneissä, jotka osallistuvat lihasproteiinien synteesiin ja hajoamiseen.