Invloed van aerobe training en gewichtsverlies op ontstekingsmarkers van skeletspieren en spiereiwitbalans bij oudere volwassenen

Geschat wordt dat 15% van de volwassenen van 60-70 jaar en tot 50% van de volwassenen van 80 jaar en ouder last heeft van sarcopenie - het leeftijdsgebonden verlies van spiermassa en spierfunctie. Een verstoring van het homeostatische evenwicht tussen periodes van afbraak van spiereiwitten (overheersend tijdens vasten) en spiereiwitsynthese (overheersend na inname van voedingsstoffen) kan na verloop van tijd leiden tot verlies van spiermassa. Onderzoek suggereert met name dat het onvermogen van spieren om volledig te reageren op de anabole invloed van de inname van voedingsstoffen aanzienlijk kan bijdragen aan leeftijdsgebonden spierverlies. Deze anabole weerstand wordt waarschijnlijk beïnvloed door een verhoogde leeftijdsgebonden ontsteking. Er zijn aanwijzingen in cellijn- en diermodellen dat verhoogde niveaus van het inflammatoire cytokine, tumornecrosefactor-α (TNFα) de moleculaire routes belemmeren die spiereiwitsynthese initiëren (d.w.z. zoogdierdoelwit van rapamycine, mTOR-signalering), en kan de afbraak van spiereiwitten versnellen. Obesitas en sedentaire levensstijl zijn in verband gebracht met verhoogde TNFα-expressie, en kunnen dus gedeeltelijk de verminderde spiereiwitbalans bij oudere volwassenen verklaren. De doelstellingen van deze klinische studie zijn: 1) bepalen of aanpassing van de levensstijl door middel van gewichtsverlies en aërobe oefening skeletspierontsteking kan verminderen en vervolgens de door voedingsstoffen gestimuleerde spiereiwitsynthese kan verbeteren bij voorheen sedentaire, zwaarlijvige oudere volwassenen; en 2) bachelorstudenten Kinesiologie en Voeding blootstellen aan verdienstelijk onderzoek. De onderzoekers hebben onlangs gegevens gepubliceerd met niet-gegradueerde onderzoekers die aantonen dat lichaamssamenstelling geassocieerd is met verhoogde skeletspierexpressie van TNFα-converterend enzym (TACE). Een van de primaire acties van TACE is het splitsen van membraangebonden TNFα (mTNFα) in oplosbaar TNFα (sTNFα) - een meer volwassen en bioactieve vorm van TNFα. Van zowel TACE als sTNFα is bekend dat ze verhoogd zijn bij een aantal klinische aandoeningen, waaronder hartaandoeningen, kanker, artritis en diabetes. Op basis van deze gegevens zijn de onderzoekers van mening dat TACE een belangrijke en mogelijk aanpasbare (via gewichtsverlies en aërobe conditionering) regulator van skeletspierontsteking bij mensen kan zijn. Er zijn momenteel geen gegevens over de associaties tussen skeletspierexpressie van TACE, TNFα en spiereiwitbalans. De focus van deze studie is dus om te bepalen of 5-10% door voeding geïnduceerd gewichtsverlies en 6 maanden (3 dagen per week) aerobe training van invloed kunnen zijn op: 1) TACE- en TNFα-expressie in skeletspieren; en 2) verbetering van de moleculaire indices van spiereiwitafbraak en door voedingsstoffen gestimuleerde spiereiwitsynthese (mTOR-signalering) bij sedentaire, zwaarlijvige oudere volwassenen. Concreet zullen 60 sedentaire, zwaarlijvige oudere volwassenen worden gerandomiseerd naar een van de volgende groepen: 1) controlegroep (CON), 2) een door voeding geïnduceerde gewichtsverliesgroep (DIET), 3) een aerobe trainingsgroep (EX), of 4) een door voeding geïnduceerde trainingsgroep voor gewichtsverlies + aerobe training (DIET + EX). De resultaten van deze studie zullen het begrip van de verbanden tussen skeletspierontsteking en spiereiwitbalans bij oudere volwassenen vergroten, en TACE valideren als een potentieel aanpasbaar doelwit voor de preventie en behandeling van sarcopenie en andere leeftijdsgebonden ontstekingsziekten, wat zal bijdragen aan de ontwikkeling van praktijkgerichte richtlijnen voor zorgverleners.