Liikuntaresistenssin mekanismit aineenvaihduntasairauksissa

Alhainen liikuntakyky on aineenvaihdunnan heikentymisen varhainen kliininen merkki, joka ennustaa tyypin 2 diabeteksen (T2D) riskiä sekä tulevia rinnakkaissairauksia ja komplikaatioita. Aerobinen harjoittelu on ainoa tehokas hoitomuoto harjoituskyvyn lisäämiseen ja aineenvaihduntariskin vähentämiseen. Huolimatta samanlaisista fyysisen aktiivisuuden tasoista, liikuntakapasiteetti on edelleen alhaisempi ihmisillä, joilla on heikentynyt glukoositoleranssi ja T2D, verrattuna ihmisiin, joilla on normaali glukoosinsieto, mikä viittaa "harjoitusvastuskykyyn". Liikuntaresistenssin mekanismeja aineenvaihduntasairauksissa ei tunneta. Prekliinisissä tutkimuksissa liikunnan aiheuttama verenkierron angiogeenisten merkkiaineiden ja luustolihasten kapillaaritiheyden lisääntyminen ennustaa harjoittelukyvyn paranemista harjoittelun myötä. Lisäksi osoitettiin, että heikentynyt glukoositoleranssi edeltää rasitusvastusta ja heikentynyt harjoituksen aiheuttama angiogeneesi lihaksissa. Näiden tietojen perusteella oletettiin, että ihmisen T2D:n rasitusresistenssi johtuu rasituksen heikentyneestä angiogeenisestä vasteesta, joka on toissijainen heikentyneen glykeemisen kontrollin vuoksi. Tämä tutkimus määrittää, onko angiogeeninen vaste yksittäiseen harjoitukseen ihmisillä tylsistynyt potilailla, joilla on heikentynyt glukoositoleranssi (IGT) verrattuna potilaisiin, joilla on normaali glukoosinsieto (NGT). Angiogeeninen potentiaali mitataan käyttämällä uutta in vitro -määritystä, joka on kehitetty arvioimaan verenkierron angiogeenisten säätelijöiden aiheuttamaa endoteeliputken muodostumista harjoituksen jälkeen. Lisäksi tunnistettiin uusi harjoituksen aktivoima signalointireitti luurankolihaksissa, joka ennustaa rasitusvastusta eläinmalleissa. Toinen ehdotetun tutkimuksen tavoite on määrittää heikentyneen glukoositoleranssin vaikutus molekyylisignalointiin vasteena luurankolihasten harjoitteluun. Tämä tutkimus on kriittinen askel määritettäessä mekanismeja, jotka vaikuttavat diabeteksen riskiin kuuluvien henkilöiden alhaiseen liikuntakykyyn.