Molekylära mekanismer som ligger till grund för anabolt motstånd mot proteinintag under muskelavbrott

Krigsfighters som lider av muskel- och skelettskador upplever ofta minskad muskelbelastning och aktivering efter skada (d.v.s. muskelmissbruk) vilket resulterar i en snabb förlust av muskelmassa och funktion. Förlust av muskler under dessa förhållanden tillskrivs en ihållande negativ netto muskelproteinbalans (muskelproteinsyntes [MPS] < muskelproteinnedbrytning [MPB]) som delvis är ett resultat av en avtrubbning av MPS i det postprandiala tillståndet. Näringsinterventioner som optimerar postprandial MPS har föreslagits som motåtgärder för denna "anabola motståndskraft" som utvecklas under avbrott för att bevara muskelmassa och påskynda återgång till tjänst. En dålig förståelse av mekanismer som ligger bakom anabol resistens under avbrott har dock gjort det svårt att bestämma en optimal näringsinsats. Den aktuella studien kommer att ta itu med denna kunskapslucka direkt genom att karakterisera intramuskulära molekylära mekanismer som ligger till grund för anabol resistens mot proteinintag under muskelavbrott. Friska, rekreationsaktiva män och kvinnor (n=12) kommer att studeras med hjälp av en unilateral design inom ämnena. Efter att ha slutfört baslinjemått på längd, vikt och kroppssammansättning, kommer deltagarna att börja en 3-dagars inkörningsfas där de kommer att få dietanvisningar (ingen mat tillhandahålls). Muskelavbrott kommer sedan att implementeras under 5 dagar med användning av en unilateral benimmobiliseringsmodell med ett ben slumpmässigt tilldelat immobilisering och det kontralaterala, aktiva benet används som kontroll inom försökspersonerna. Immobilisering kommer att genomföras med hjälp av ett styvt knästöd, och deltagarna kommer att ambulera med hjälp av kryckor. Dieter kommer att standardiseras under immobiliseringsfasen (1,0 g protein/kg/d, 30 % av energiintaget från fett och de återstående kalorierna från kolhydrater). Syntesen av integrerad ribonukleinsyra (RNA) kommer att bestämmas under immobilisering i de immobiliserade och icke-immobiliserade benen med hjälp av intagen deuteriumoxid, saliv- och blodprovtagning samt muskelbiopsier. Omedelbart efter immobilisering kommer muskelbiopsier att samlas in före och 90 minuter efter intag av 25 g vassleprotein från de immobiliserade och icke-immobiliserade benen för att karakterisera det intramuskulära molekylära svaret på proteinmatning. Seriella blodprover kommer att samlas in under den tiden för att karakterisera det cirkulerande metabola svaret på proteinintag. Kunskap som genereras från denna ansträngning kommer att informera utvecklingen av riktade interventioner för att mildra anabol resistens mot proteinintag som utvecklas under perioder av obruk av muskler.