Säkerhet och tolerabilitet hos en näringsformel utformad för att hjälpa till att bevara muskelmassa under perioder av kaloribegränsning hos vuxna (Redefine)

Kaloribegränsning är en hörnsten i insatser för viktminskning och metabolisk hälsa; den är dock konsekvent förknippad med oavsiktliga minskningar av magermassa. 1 Kliniska bevis indikerar att farmakologiskt inducerad kaloribegränsning som involverar GLP-1-receptoragonister (GLP-1RA) konsekvent leder till betydande viktminskning (~10-15 % av baslinjevikt). Detta åtföljs konsekvent även av minskning av magermassa, liknande de förändringar som ses vid dietinducerad viktminskning. 2,3 En översikt av semaglutids effekt på magermassa i kliniska prövningar indikerar att, även om viktminskning främst beror på minskning av fettmassa, kan magermassa stå för upp till 40 % av den totala viktminskningen. 4 I SURMOUNT-1-studien var 75 % av den med tirzepatid förknippade viktminskningen fettmassa och 25 % var magermassa. 5 Detta väcker oro eftersom förlusten av magermassa kan utgöra en kliniskt meningsfull del av den totala viktminskningen, vilket belyser behovet av strategier för att stödja muskelskydd under semaglutidinducerad viktminskning.

Förlust av skelettmuskulatur är kliniskt relevant, eftersom det negativt påverkar fysisk funktion, vilenergiförbrukning, metabolisk flexibilitet och långsiktig viktupprätthållande. 6 Under ihållande energibrist förskjuts balansen för skelettmuskelproteiner mot nettokatabolism på grund av hämmad anabol signalering, minskad tillgänglighet av kostprotein och aminosyror samt ökad aktivering av proteolytiska vägar. Minskningar av insulin och insulinliknande tillväxtfaktor-1 (IGF-1), tillsammans med ökad aktivitet i ubiquitin-proteasom- och autofagi-lisosomsystemen, bidrar till accelererad nedbrytning av muskelprotein under kaloribegränsning.

Aptitdämpning, oavsett om den är beteendemässigt inducerad eller farmakologiskt medierad, kan ytterligare förvärra otillräckligt intag av protein och mikronäringsämnen, vilket ökar sårbarheten för muskelförlust. 10 Viktigt är att förlusten av magermassa som observeras i dessa sammanhang till stor del kan hänföras till minskat intag av kalorier och protein snarare än till den specifika metod som används för att uppnå energibegränsning, vilket understryker relevansen av muskelskyddande strategier över olika viktminskningstekniker.

Utöver grundläggande makronäringsstrategier har specifika kosttillskott visat sig direkt påverka muskelproteinetabolismen. Beta-hydroxy-beta-methylbutyrat (HMB) har i kliniska studier och metaanalyser visats hjälpa till att bevara eller öka magermassa något genom att minska nedbrytningen av muskelprotein och stödja proteinsyntesen 12-17. HMB är en metabolit av den grenade aminosyran leucin och har omfattande studerats för sin förmåga att stödja bevarande av skelettmuskulatur under katabola förhållanden, inklusive kaloribegränsning, åldrande och fysisk inaktivitet. 18 Mekanistiska studier indikerar att HMB dämpar nedbrytningen av muskelprotein genom att modulera proteolytiska vägar, inklusive ubiquitin-proteasomsystemet, samtidigt som det stöder anabola signalvägar som är involverade i muskelproteinsyntes. 19 Metaanalyser tyder på att HMB-tillskott kan minska förlusten av magermassa under perioder av negativ energibalans, vilket gör det till en mekanistiskt lämplig intervention för individer som genomgår kaloribegränsning. 20,21

Ny forskning belyser tarm-muskel-axeln som en nyckelfaktor för reglering av magermassa under metabolisk stress. Kaloribegränsning kan förändra tarmmikrobiotans sammansättning, öka tarmpermeabiliteten och försämra näringsupptaget, vilket potentiellt ökar inflammatoriska mediatorer som främjar muskelkatabolism. Akkermansia muciniphila, en tarmmikroorganism som konsekvent länkats till metabolisk hälsa, har visats vara reducerad hos individer med sarkopeni och låg muskelmassa. Prekliniska och tidiga kliniska studier indikerar att interventioner baserade på Akkermansia kan hjälpa till att bevara muskelmassa och funktion genom att förbättra tarmbarriärens integritet, minska inflammation och modulera anabol-katabol signalering i musklerna. Klicka eller tryck här för att ange text.

Botaniska kostinterventioner kan påverka muskelskyddsvägar genom att optimera näringsupptag och metabol effektivitet. Citrusbioflavonoider (t.ex. hesperidin, naringin etc.) har i prekliniska och kliniska studier visats modulera nyckelvägar för metabol hälsa, inklusive antioxidativ och antiinflammatorisk signalering, förbättrad lipid- och glukosmetabolism samt förbättrad insulinkänslighet. Mekanistiska bevis indikerar att dessa flavonoider kan inhibera proinflammatoriska cytokiner, minska oxidativ stress, påverka lipidsyntes/oxidation och interagera med inkretiner och metaboliska regulatorer. Maskros- och kronärtskocksutdrag stöder leverfunktion genom att förbättra gallsekreteringen, lipidmetabolismen och näringsupptaget. Förbättrad levereffektivitet ökar tillgången på aminosyror och vitaminer som är essentiella för muskelproteinsyntes, vilket indirekt hjälper till att bevara magermassa under kaloribegränsning. Maskros- och kronärtskocksutdrag har visats aktivera AMPK, en cellulär energisensor som förbättrar mitokondriefunktion och cellulär metabolism.

Muskelförlust under kaloribegränsning är ett betydande problem för metabol hälsa och fysisk funktion, men det finns begränsade bevis för interventioner som samtidigt riktar in sig på flera bidragande vägar. Denna studie kommer att utvärdera om en riktad nutritionell intervention som inkluderar HMB, Akkermansia muciniphila och utvalda botaniska bioaktiva ämnen kan bevara magermassa under GLP-1-inducerad kaloribegränsning. Målet är att optimera kvaliteten på viktminskningen genom att stödja minskning av fettmassa samtidigt som man minimerar muskelförlust för att förbättra metaboliska och funktionella resultat.