Współpołykanie leucyny i synteza białek miofibrylarnych u osób starszych

W punkcie wyjściowym uczestnicy zostaną poproszeni o założenie krokomierza i wypełnienie rejestru aktywności fizycznej oraz zważonego jedzenia przez 3 dni. Spoczynkowy wydatek energetyczny (kalorymetria pośrednia), masa ciała i skład ciała (DEXA) zostaną ocenione na czczo. Zostanie przeprowadzony test wytrzymałościowy w celu określenia maksymalnej liczby 1 powtórzeń (1-RM) i maksymalnego obciążenia, które każdy uczestnik może podnieść przez 15 - 24 powtórzeń przy użyciu maszyny do prostowania nóg w pozycji siedzącej. Następnie uczestnicy zostaną losowo przydzieleni do jednej z dwóch grup dobranych pod względem wieku, poziomu aktywności i BMI: z wyższym (1,2 g/kg/d) lub z niższym dziennym poziomem białka (0,8 g/kg/d). Następnie uczestnicy rozpoczną 9-dniową kontrolowaną dietę (od -3 do 6 dnia) mającą na celu zaspokojenie zapotrzebowania energetycznego na utrzymanie wagi i zapewnienie dziennego spożycia białka zgodnie z przydziałem grupy każdego uczestnika (tj. 0,8 lub 1,2 g/kg/dzień).

Wszyscy uczestnicy otrzymają smakowe napoje uzupełniające (Infinit Nutrition, Windsor, Ontario) i zostaną poinstruowani, aby spożywać jeden napój w połowie każdego posiłku od dnia 0 do 5. Poszczególne porcje suplementu zostaną zapakowane w zamykaną na zamek saszetkę przez Infinit Nutrition w formie mocy. Uczestnicy będą zobowiązani do doprowadzenia wody do prądu w domu. W dniach 0 - 2 (okres bez suplementacji) napój będzie placebo (maltodekstryna i sacharoza), aw dniach 3 - 5 (okres suplementacji leucyną) napój będzie zawierał krystaliczną leucynę (5 g) z sacharozą dla smaku. Napoje będą dostarczane w sposób jednoetapowy, o dopasowanej wartości energetycznej i będą miały podobny zapach, kolor i smak. Uczestnicy będą również ślepi na przydział do grupy.

Aminokwasica, insulinemia i glikemia zostaną określone w odpowiedzi na spożycie śniadania, obiadu i kolacji w okresach bez suplementacji (dzień 2) i uzupełnionych leucyną (dzień 5). Podczas każdej z tych prób pobierania krwi próbki krwi będą pobierane bezpośrednio przed i 20, 40, 60, 90, 120, 180, 240 min po spożyciu każdego posiłku (łącznie 25 x 4 ml próbek krwi na uczestnika na próbę).

Integracyjny MPS będzie mierzony w ćwiczonej i niećwiczonej nodze w okresie bez suplementacji (dzień 0-3) i okresie suplementacji leucyną (dzień 3-6) przy użyciu doustnie przyjętej deuterowanej wody (D20) i biopsji mięśnia obszernego bocznego na dni 0, 3 i 6. Uczestnicy zgłoszą się do laboratorium na czczo w dniu 0, a po biopsji mięśnia obszernego bocznego i próbki śliny uczestnicy przyjmą pojedynczy doustny bolus D20 o objętości 100 ml około godziny 09:00. Bezpośrednio po podaniu bolusa D20 uczestnicy wykonają ćwiczenie jednostronnego prostowania nóg (3 serie do dobrowolnego niepowodzenia przy maksymalnym obciążeniu, jakie mogą podnieść przez 15-24 powtórzeń (~40-50% 1-RM)). W dniu 3 uczestnicy wykonają identyczną sesję ćwiczeń oporowych, z tą różnicą, że liczba powtórzeń zostanie ograniczona do liczby osiągniętej w dniu 0. Po obu sesjach ćwiczeń uczestnicy zjedzą swoje zindywidualizowane śniadanie (z napojem placebo w dniu 0 i napojem leucynowym) dnia 3) w laboratorium przed powrotem do domu. Obustronne biopsje mięśni zostaną wykonane przed ćwiczeniami w dniu 3 (koniec okresu bez suplementacji) i w dniu 6 (koniec okresu suplementacji leucyną). Całkowite wzbogacenie deuterem w wodę ciała może być użyte jako surogat do znakowania alaniną w osoczu i zostanie określone na podstawie wymazów ze śliny pobieranych przez uczestnika każdego ranka o godzinie 09:00. Uczestnicy zostaną poinstruowani, aby nic nie jeść ani nie pić przez 30 minut przed pobraniem próbki śliny, a próbki będą przechowywane w zamrażarce uczestnika przed kolejną wizytą w laboratorium.