Insuliiniresistenttien ihmisten harjoittelun hyötyjen molekyylimekanismit

Liikuntahyötyjen molekyylisäätelykohtien tunnistaminen on valtakunnallisesti ensiarvoisen tärkeää, koska on mahdollista kehittää kohdennettuja uusia terapeuttisia lääkkeitä, jotka hyödyttävät väestöä, jotka kärsivät passiivisuudesta johtuvista terveysongelmista, mukaan lukien T2DM ja prediabetes, joille on ominaista insuliiniresistenssi (IR). IR on yleisin sarkopeniaan liittyvässä vanhemmassa väestössä. Tutkijat ehdottavat PGC-1α4:n (α4), hypertrofiageenin uutta metabolista säätelyroolia, jota tehostaa resistenssiharjoitus (RE). Huomattavien alustavien tietojen perusteella tutkijat olettavat, että α4 yhdessä PPARβ:n (Rβ) kanssa edistää lihasten glykolyysiä ja insuliiniherkkyyttä (IS) sekä lisää lihasmassaa ja suorituskykyä. Uusien alustavien tietojensa perusteella he selvittävät myös, lisääkö RE glykolyyttisten proteiinien deasetylaatiolla lihasten glykolyyttistä kapasiteettia. Rβ vähentää myös oksidatiivista stressiä, joka ei vain lisää IS:tä vaan edistää myös muita terveyshyötyjä. Uudet mRNA-pohjaiset tiedot osoittavat, että RE vähentää proteiinien hajoamista, jota tutkitaan tässä ehdotuksessa. Tutkijat määrittävät, parantaako 3 kuukauden RE-harjoittelu insuliiniherkkyyttä ja lihasten suorituskykyä ja massaa IR-ihmisillä tehostetun glykolyysin, glykolyyttisten proteiinien deasetyloinnin kautta, mikä vähentää proteiinien hajoamista ja tehostaa synteesiä ja lievittää oksidatiivista stressiä. He tutkivat 48 IR-ihmisiä 50-75 vuotta ennen ja jälkeen 3 kuukauden joko 4 kertaa viikossa vastustusharjoittelun tai istumisen jälkeen ja vertaavat heitä laihaan IS-ihmisiin. He keräävät vastus lateralis -lihasten biopsianäytteitä ennen akuuttia harjoittelua ja sen jälkeen sekä seka-aterian jälkeen glykolyysin, energiametaboliittien, glykogeenisyntaasin, glykogeenipitoisuuden, α4:n, Rβ:n, insuliinin signaaliproteiinien ja proteomianalyysin merkkiaineiden mittaamiseksi. He mittaavat myös oksidatiivisen stressin markkereita, mukaan lukien 8-OXO-dg (DNA-vaurion mitta), proteiinien oksidatiivisia vaurioita ja myöhempää lihasproteiinien hajoamista, jonka he olettavat vähentävän Rβ:n lisääntyneen antioksidanttivaikutuksen RE-harjoittelussa. He käyttävät myös spesifisten lihasproteiinien in vivo -leimausta käyttämällä stabiileja isotooppileimattuja merkkiaineita määrittääkseen, tapahtuuko α4:n aiheuttamaa lihasten hypertrofiaa, ei ainoastaan ​​vähentämällä hajoamista, vaan myös tehostamalla supistuvien proteiinien synteesiä. Nämä tutkimukset antavat tarvittavan mekaanisen selityksen siitä, kuinka RE parantaa IS:tä, glykolyysiä, vähentää oksidatiivista stressiä ja edistää IR-ihmisten lihasten suorituskykyä ja massaa, mikä edistää merkittävästi terveyttä ja elinikää.