Næringsføling og signalering i aldrende muskler

Anabol motstand mot ernæring er skjelettmuskulaturens reduserte evne til å øke proteinsyntesen som respons på fôring. Det er en stor bidragsyter til muskelatrofi ved aldring, inaktivitet, brannskader, traumer og kreftkakeksi. Effekten av anabol resistens på helse og fysisk funksjon er viktig. For eksempel øker tap av muskelmasse og styrke med aldring (sarkopeni) risikoen for fall, fysisk avhengighet og sykelighet hos eldre voksne. En viktig determinant for muskelstørrelse er muskelproteininnholdet, som styres av den fine balansen mellom proteinsyntese og nedbrytning. Nylig har etterforskere funnet at aminosyrer og trening uavhengig øker muskelproteinsyntese og generell anabolisme ved å aktivere pattedyr/mekanistisk mål for rapamycinkompleks 1 (mTORC1) signalvei hos mennesker. Aldring og inaktivitet reduserer disse anabole effektene, men de underliggende mekanismene for anabole resistens er ikke kjent. Hensikten med denne applikasjonen er å bedre forstå hvordan anabol motstand utvikler seg i skjelettmuskulaturen. Det langsiktige målet er å identifisere spesifikke molekylære mål for utvikling av evidensbaserte kliniske intervensjoner for å motvirke anabol resistens og muskelsvinn i kliniske populasjoner. Her vil etterforskerne fokusere på en potensiell mekanisme som ligger til grunn for anabol resistens mot aminosyrer: aktivering av mTORC1 i menneskelige muskelceller. Den sentrale hypotesen er at den fysiske aktiviteten gjenoppretter mTORC1-signalering som er den primære bidragsyteren til anabol motstand i menneskelig skjelettmuskulatur. Etterforskere vil teste denne hypotesen hos friske forsøkspersoner med følgende spesifikke mål: Bestemme effekten av økende fysisk aktivitet på anabol motstand. Etterforskere vil studere menneskelige emner som bruker stabil isotopmodell for å måle aminosyrekinetikk og muskelproteinmetabolisme i kombinasjon med molekylær analyse av muskel for å bestemme den regulerende rollen til aminosyrer, fysisk inaktivitet og aminosyretransportør funksjonell aktivitet på mTORC1. Den foreslåtte tilnærmingen er nyskapende fordi den representerer en ny og betydelig avvik fra status quo ettersom etterforskere vil undersøke de underliggende mekanismene for anabol resistens mot ernæring ved å bruke nye metodiske tilnærminger. Den foreslåtte forskningen er viktig fordi den vil føre til utvikling av evidensbaserte intervensjoner for å behandle sarkopeni og muskelsvinn.