Regulering av muskelproteinfenotype hos mennesker med fedme

Forvrengt uttrykk for isoformer av proteinet i skjelettmuskelmyosin tungkjede (MHC) er et kjennetegn på endret proteinmetabolisme i muskler hos mennesker med fedme. Det mest slående trekk ved dette er en karakteristisk reduksjon i innholdet av den langsomme MHC-I isoformen, som er ansvarlig for å bestemme innholdet av type I muskelfibre. Disse fibrene er preget av økt kapasitet for glukoseopptak, og i motsetning til type II-fibre opprettholder de følsomhet for drivstoffmetabolisme i det ugunstige metabolske miljøet med fedme. Økt innhold av Type I-fibre i skjelettmuskulatur, og dermed gunstige metabolske effekter i muskel, krever økt ekspresjon av MHC-I i muskel. Det er viktig at det langsomme MHC-I-genet driver de molekylære mekanismene som bestemmer den totale MHC-proteinmetabolismen og fibertypefenotypen i skjelettmuskulaturen. Prosjektet søker å bestemme den underliggende biologien som opprettholder forvrengt MHC-proteinmetabolisme i skjelettmuskulaturen til mennesker med fedme.

Etterforskerne evaluerer proteinmetabolismen i skjelettmuskulaturen til mennesker med fedme og magre kontroller, og fokuserer spesielt på MHC-isoformer. Etterforskerne bestemmer genuttrykk av MHC-isoformene og tilhørende molekylære faktorer som er involvert i aktivering av type I muskelfiberprogrammering. Akutt aerob trening og økning i plasmaaminosyrer brukes som eksperimentelle verktøy for å målrette biologiske prosesser for transkripsjon og translasjon relatert til MHC-genekspresjon i skjelettmuskulatur. De overordnede funnene vil gi en forståelse av mekanismer som er ansvarlige for ugunstig MHC-proteom og fibertype fenotype i skjelettmuskulatur hos mennesker med fedme.