Mechanizmy oporu wysiłkowego w chorobach metabolicznych

Niska wydolność wysiłkowa jest wczesnym klinicznym wskaźnikiem upośledzenia metabolicznego, który pozwala przewidzieć ryzyko wystąpienia cukrzycy typu 2 (T2D), a także przyszłych chorób współistniejących i powikłań. Aerobowy trening wysiłkowy to jedyna skuteczna terapia zwiększająca wydolność wysiłkową i zmniejszająca ryzyko metaboliczne. Jednak pomimo utrzymywania podobnego poziomu aktywności fizycznej, wydolność wysiłkowa pozostaje niższa u osób z upośledzoną tolerancją glukozy i T2D w porównaniu z osobami z prawidłową tolerancją glukozy, co sugeruje „oporność na wysiłek fizyczny”. Mechanizmy oporu wysiłkowego w chorobie metabolicznej są nieznane. W badaniach przedklinicznych indukowany wysiłkiem fizycznym wzrost krążących markerów angiogennych i gęstości naczyń włosowatych mięśni szkieletowych przewiduje poprawę wydolności wysiłkowej podczas treningu. Ponadto wykazano, że upośledzona tolerancja glukozy poprzedza opór wysiłkowy i upośledzoną angiogenezę indukowaną wysiłkiem w mięśniach. Na podstawie tych danych wysunięto hipotezę, że oporność wysiłkowa w ludzkiej T2D jest spowodowana upośledzoną odpowiedzią angiogenną na wysiłek, wtórną do upośledzonej kontroli glikemii. Badanie to określi, czy odpowiedź angiogenna na pojedynczy atak ćwiczeń u ludzi jest stępiona u pacjentów z upośledzoną tolerancją glukozy (IGT) w porównaniu z pacjentami z prawidłową tolerancją glukozy (NGT). Potencjał angiogenny będzie mierzony za pomocą nowatorskiego testu in vitro opracowanego w celu oceny tworzenia się rurek śródbłonka indukowanego przez krążące w surowicy regulatory angiogenezy po wysiłku. Ponadto zidentyfikowano nowy szlak sygnałowy aktywowany wysiłkiem fizycznym w mięśniach szkieletowych, który pozwala przewidywać opór wysiłkowy w modelach zwierzęcych. Drugim celem proponowanych badań jest określenie wpływu upośledzonej tolerancji glukozy na sygnalizację molekularną w odpowiedzi na wysiłek fizyczny w mięśniach szkieletowych. To badanie stanowi kluczowy krok w określeniu mechanizmów, które przyczyniają się do niskiej wydolności wysiłkowej u osób zagrożonych cukrzycą.