Ormoni sistemici e sintesi proteica muscolare

Il muscolo scheletrico rappresenta l'organo più grande del corpo, comprendendo >50% della massa corporea totale. La funzione del muscolo scheletrico è meglio compresa per il suo ruolo nella locomozione e per fornire supporto meccanico allo scheletro per facilitare il movimento. Tuttavia, i muscoli scheletrici sono importanti anche per mantenere la salute metabolica di tutto il corpo. Ad esempio, i muscoli fungono anche da sito per lo smaltimento del glucosio agendo in tal modo per mantenere il controllo glicemico di tutto il corpo. Inoltre, i muscoli scheletrici rappresentano un vasto deposito di proteine, i cui aminoacidi possono essere utilizzati in periodi di digiuno, infezione e malattia per fornire energia per mantenere altri organi critici. L'esercizio fisico (esercizio di tipo di resistenza (RE-T) in particolare) rimane ancora il mezzo più efficace con cui mantenere e aumentare la massa muscolare attraverso la stimolazione della sintesi proteica muscolare (MPS), nonostante ciò, il modo in cui l'esercizio regola questi cambiamenti nella massa muscolare è ancora sconosciuto. Un certo numero di percorsi è stato dedotto come chiave, tuttavia è chiaro da una serie di studi che i livelli ormonali sistemici, il testosterone in particolare, possono fornire un contributo significativo. È ben noto che la carenza cronica di ormoni androgeni può portare a una perdita di massa corporea magra e forza, che a sua volta può contribuire a una funzione fisica compromessa. Inoltre, quando i livelli di testosterone sono farmacologicamente ridotti (utilizzando un analogo dell'ormone di rilascio delle gonadotropine) in giovani maschi sani, gli aumenti della massa muscolare e della forza indotti dall'allenamento di resistenza sono assenti. Mentre i livelli ormonali sistemici sono attentamente mantenuti in gioventù (a meno che non sia presente una malattia o una carenza), i livelli di questi ormoni diminuiscono con l'età, in particolare in coloro che non sono regolarmente attivi fisicamente, infatti circa il 25-30% degli uomini anziani ha livelli di testosterone che sono al di sotto della soglia utilizzata per definire l'ipogonadismo. Pertanto, vi è una significativa necessità di comprendere i meccanismi alla base della regolazione della massa muscolare indotta dagli ormoni. Inoltre, in età avanzata c'è una resistenza agli stimoli anabolici tradizionali come l'alimentazione o l'esercizio di resistenza, con gli anziani che mostrano un profilo ormonale anabolico attenuato in risposta all'allenamento di resistenza rispetto ai giovani. Questi disturbi della regolazione ormonale con l'invecchiamento possono in parte essere responsabili del lento declino della massa muscolare con l'età noto come sarcopenia. Mentre tutte le condizioni di deperimento muscolare sono motivo di notevole preoccupazione, è la perdita muscolare in età avanzata che pone il maggior onere socio-economico. Pertanto, esiste una significativa necessità clinica di identificare i fattori che contribuiscono a questa perdita muscolare in modo che possano essere specificatamente mirati all'intervento (ad esempio, terapie ormonali farmacologiche).

Gli obiettivi di questo progetto sono duplici: 1) In primo luogo miriamo a studiare l'impatto dei livelli ormonali sistemici sul controllo della massa muscolare in giovani adulti sani che intraprendono un programma di allenamento di resistenza, ipotizziamo che la riduzione dei livelli ormonali in giovani adulti sistematicamente normali comprometterà MPS e guadagni di massa muscolare in risposta all'allenamento con esercizi di resistenza. 2) In secondo luogo miriamo a studiare l'impatto dell'aumento dei livelli di testosterone negli anziani sulla reattività all'allenamento di resistenza e il contributo dei livelli sistemici di testosterone alla regolazione della massa muscolare nell'invecchiamento, ipotizziamo che l'aumento dei livelli di testosterone nei maschi più anziani migliorerà la reattività agli anabolizzanti stimoli (RE-T).