Identificazione degli obiettivi terapeutici della sarcopenia accelerata

La sarcopenia è una delle principali cause di fragilità e aumenta il rischio di cadute, dipendenza fisica, disabilità e mortalità negli anziani. Avanza lentamente con un sano invecchiamento. Tuttavia, malattie o altri insulti e lesioni possono accelerare la sarcopenia e portare a un calo catastrofico della mobilità e dell'indipendenza. Ad esempio, malattie croniche come il diabete mellito di tipo 2 (T2DM) sono associate a perdita accelerata di massa e funzione muscolare negli anziani; l'ospedalizzazione con inattività a letto accelera acutamente la sarcopenia. Quello che non si sa è come malattie concomitanti, inattività o altri insulti e lesioni accelerino la sarcopenia negli anziani. Questa lacuna di conoscenze ostacola lo sviluppo di trattamenti innovativi e mirati per questa condizione invalidante. L'obiettivo di questa ricerca è esaminare i meccanismi di base che sono alla base della sarcopenia accelerata negli anziani e identificare potenziali bersagli per gli interventi. L'ipotesi centrale è che un meccanismo globale e fondamentale di accelerazione acuta o cronica della sarcopenia sia una riduzione del trasporto di aminoacidi nei muscoli scheletrici, che diminuisce l'anabolismo delle proteine ​​muscolari e può essere invertito mediante l'attivazione del target dei mammiferi/meccanici del complesso rapamicina 1. mTORC1) segnalazione con uno stimolo non aminoacidico, come l'esercizio. Il trasporto di aminoacidi è un processo attivo che controlla la disponibilità intracellulare di aminoacidi e l'attivazione della sintesi proteica nel muscolo scheletrico. È regolato da concentrazioni di amminoacidi e stimoli non amminoacidici che attivano la segnalazione mTORC1, come l'esercizio di resistenza e l'insulina. L'ipotesi centrale sarà testata con i seguenti obiettivi specifici: 1) Determinare l'effetto del T2DM sulla sensibilità del muscolo scheletrico trasporto degli aminoacidi agli aminoacidi della dieta. 2) Determinare l'effetto dell'inattività del riposo a letto a breve termine sulla sensibilità del trasporto di aminoacidi del muscolo scheletrico agli aminoacidi della dieta. 3) Determinare l'effetto dell'esercizio di resistenza sulla sensibilità del trasporto di aminoacidi agli aminoacidi della dieta nella sarcopenia accelerata acuta e cronica indotta da inattività o T2DM. Il trasporto degli aminoacidi e il metabolismo delle proteine ​​nei muscoli saranno misurati utilizzando metodologie integrative molecolari, di imaging e di isotopi stabili, identificando specifici regolatori a monte coinvolti nella resistenza anabolica della sarcopenia accelerata che possono essere presi di mira con nuovi trattamenti per ridurre la sarcopenia e migliorare l'indipendenza negli anziani.