H μεταβολική ανεπάρκεια είναι η αιτία της απώλειας μυών καθώς μεγαλώνουμε

Οι σκελετικοί μύες αποτελούν περίπου το 40% της συνολικής μάζας σώματος. Τυπικά, η μυϊκή μάζα και η δύναμη κορυφώνονται κατά τη νεαρή ενήλικη ζωή και μειώνονται κατά 15%-30% κάθε δεκαετία μετά την ηλικία των 50 ετών. Η σαρκοπενία είναι κατάσταση που χαρακτηρίζεται από προοδευτική ελάττωση της μυϊκής μάζας και της λειτουργίας, η οποία οδηγεί σε αδυναμία και αυξημένη θνησιμότητα στους ηλικιωμένους ενήλικες. Προηγούμενες μελέτες έχουν αποκαλύψει ότι η σαρκοπενία προκαλείται από φλεγμονή, μειωμένη σύνθεση πρωτεϊνών, σωματική αδράνεια, ενδοκρινικές αλλαγές, αντίσταση στην ινσουλίνη και μιτοχονδριακή δυσλειτουργία. Πρόσφατη μελέτη που δημοσιεύτηκε στο Nature Aging χρησιμοποίησε ειδική βιολογική ανάλυση πολλαπλών σημείων για να αναγνωρίσει τις μοριακές και μεταβολικές υπογραφές των σκελετικών μυών σε ασθενείς με σαρκοπενία.

Δείγματα ιστού από μύς συλλέχθηκαν από το Νοσοκομείο του Πανεπιστημίου Sichuan της Δυτικής Κίνας . Άτομα άνω των 65 ετών που προτάθηκαν για αρθροπλαστική γόνατος, χωρίς ιστορικό κατάγματος, τραύματος ή νευρομυϊκών παθήσεων, προσκλήθηκαν να συμμετάσχουν στη μελέτη. Όλοι οι συμμετέχοντες μπορούσαν να περπατήσουν χωρίς βοήθεια. Η ανάλυση απέκλεισε άτομα με ιστορικό μυοσκελετικών διαταραχών, καρδιαγγειακών και μεταβολικών παθήσεων.

Από τα 250 άτομα που εξετάστηκαν για χειρουργική επέμβαση στο γόνατο, επιλέχθηκαν 60 άτομα που ταίριαζαν με την ηλικία και το φύλο για συμμετοχή στη συγκεκριμένη ανάλυση. Μεταξύ αυτών των συμμετεχόντων, 20 διαγνώστηκαν με σαρκοπενία (S), 20 με πιθανή σαρκοπενία (PS) και 20 χαρακτηρίστηκαν ως «υγιώς γηράσκοντες» (HA).

Οι συμμετέχοντες των κατηγοριών S και PS ταυτοποιήθηκαν με βάση το δείκτη σκελετικών μυών (SMI) που μετρήθηκε από αξονικές τομογραφίες, ανάλυση βιοηλεκτρικής αντίστασης, δύναμη λαβής και ταχύτητα βάδισης. Τα άτομα με PS εμφάνισαν χαμηλή μυϊκή λειτουργία με φυσιολογική μυϊκή μάζα, ενώ αυτά που διαγνώστηκαν με S εμφάνισαν χαμηλή μυϊκή δύναμη και μάζα.

Σε σύγκριση με τους HA, τα άτομα στο στάδιο S εμφάνισαν σημαντική μείωση στα επίπεδα λευκωματίνης στο πλάσμα. Ο δείκτης μάζας σώματος (ΔΜΣ), η περιφέρεια του άνω βραχίονα και της γάμπας ήταν επίσης σημαντικά χαμηλότερα στα άτομα S από ό,τι στους συμμετέχοντες των κατηγοριών HA και PS.

Επιπλέον, αποκαλύφθηκε σημαντική διαφορά στις μεταβολικές οδούς μεταξύ δειγμάτων HA και S, συμπεριλαμβανομένης της οξειδωτικής φωσφορυλίωσης, της γλυκόλυσης, του μεταβολισμού των λιπαρών οξέων, των αμινοξέων διακλαδισμένης αλυσίδας (BCAA), του κύκλου τρικαρβοξυλικού οξέος (TCA), και του μεταβολισμού του πυροσταφυλικού οξέος.

Τα περισσότερα γονίδια που εμπλέκονται σε αυτές τις μεταβολικές οδούς ρυθμίστηκαν σε μειωμένο βαθμό κατά τη διάρκεια της εξέλιξης της σαρκοπενίας. Για παράδειγμα, η έκφραση των γονιδίων τρανσαμινάσης 2 αμινοξέων διακλαδισμένης αλυσίδας (BCAT2) και BCKDHB, τα οποία είναι υπεύθυνα για τη σύνθεση των ενζύμων που εμπλέκονται στον καταβολισμό BCAA, μειώθηκαν σημαντικά στους σκελετικούς μυς ασθενών με σαρκοπενία.

Απολαμβάνετε το περιεχόμενο μας? Εγγραφείτε στο newsletter μας!

Καταληκτικά, η τρέχουσα μελέτη εντόπισε την καταβολική δυσλειτουργία και τη συσσώρευση BCAA ως βασικά μεταβολικά ελαττώματα που υπάρχουν στη σαρκοπενία πρώιμου σταδίου. Αυτά τα ευρήματα δείχνουν ότι η αύξηση του καταβολισμού BCAA θα μπορούσε να μετριάσει την εξέλιξη της σαρκοπενίας.