Impact van gelijktijdige inname van koolhydraten op de postprandiale anabole respons van eiwitten bij jonge en oudere mannen (PRO-CARB)

Bij het ouder worden van de mens is er een geleidelijke maar progressieve afname van skeletspierweefsel, ook wel sarcopenie genoemd. Sarcopenie gaat gepaard met verminderde fysieke prestaties, verlies van functionele capaciteit, verhoogd valrisico en verhoogde kans op het ontwikkelen van chronische stofwisselingsziekten, zoals diabetes type 2 en obesitas. Uiteindelijk leidt dit ook tot meer ziekenhuisopname en opname van ouderen in verpleeghuizen en hoge zorgkosten. Daarom is het belangrijk om benaderingen te onderzoeken om het verlies van skeletspiermassa tijdens veroudering te verminderen. Voor het behoud van spiermassa is eiwitinname belangrijk, omdat het de bouwstenen levert voor spierweefsel: aminozuren. Aangezien de snelheid van basale spiereiwitsynthese niet lijkt te verschillen tussen jongeren en ouderen, richten veel onderzoeksgroepen zich momenteel op postprandiale spiereiwitsynthese. Het is aangetoond dat de eiwitsynthese van skeletspieren sterk afhankelijk is van de eiwitinname. Recente gegevens geven echter aan dat de synthetische respons van spiereiwitten op eiwitinname bij ouderen verzwakt is. Een afgestompte postprandiale synthetische respons van spiereiwitten gedurende een langere periode kan resulteren in een verminderde aangroei van spiereiwitten en kan uiteindelijk bijdragen aan sarcopenie.

De anabole reactie op eiwitinname lijkt voornamelijk te worden gemedieerd door een verhoging van essentiële aminozuren in het plasma. Bovendien leidt de inname van koolhydraten tot een vermindering van de afbraak van spiereiwitten dankzij een verhoging van plasma-insuline, wat een positieve netto-eiwitbalans verder bevordert. Dit wordt gemedieerd door de bekende werking van insuline om de spierbloedstroom te vergroten en daardoor de afgifte van spiersubstraat te vergroten, wat kan leiden tot verdere stimulatie van spiereiwitsynthese. Het is aangetoond dat er een insulineresistentie is met betrekking tot spiereiwitanabolisme bij ouderen in vergelijking met jonge proefpersonen tijdens omstandigheden van hoge plasma-aminozuur- en insulinebeschikbaarheid. Dit suggereert dat het verminderde vermogen van insuline om de microvasculaire perfusie van spieren te vergroten, de aminozuurstimulus vermindert.

In de huidige studie zullen de onderzoekers het effect beoordelen van een enkele maaltijdachtige hoeveelheid intact eiwit met of zonder koolhydraten op de postprandiale spiereiwitsynthese bij ouderen (70-85 jaar) in vergelijking met jongeren (18 - 30 jaar). . Verder gaan de onderzoekers met behulp van Sidestream Dark Field (SDF)-beeldvorming onderzoeken of de synthetische respons van spiereiwit geassocieerd is met een toename van de microvasculaire perfusie na inname van de maaltijd. SDF-metingen worden gedaan in de mondholte onder de tong, aangezien dit gebied goed toegankelijk is en representatief is voor microvasculaire perfusie. Om het effect van eiwitinname op spiereiwitsynthese te kunnen meten, zullen de onderzoekers intrinsiek gelabelde caseïne gebruiken. Dit stelt ons in staat om de werkelijke opname van aminozuren uit de ingenomen, intacte caseïne in de spier te bepalen, rekening houdend met de invloed van vertering en absorptieprocessen van een heel eiwit. Intrinsiek gelabelde melkeiwitten zijn afgeleid van melk die is verzameld van koeien die zijn geïnfuseerd met L-[1-13C]-fenylalanine.

De volgende hypothesen zullen worden onderzocht:

1. De gecombineerde inname van eiwitten en koolhydraten verhoogt de postprandiale spiereiwitsynthese bij ouderen, maar niet bij jonge proefpersonen.
2. De verhoogde insulineproductie na de gecombineerde inname van eiwitten en koolhydraten resulteert in een verhoogde microvasculaire perfusie die verband houdt met de postprandiale spiereiwitsyntheserespons.