作者:宋檢 時間:2022-11-30 來源:互聯網
大多數成年人在30歲晚期或40歲出頭時肌肉質量達到頂峰。即使是那些經常鍛煉的人,在這之后,肌肉力量和機能也開始下降,而對于那些不運動的人來說,這種下降是劇烈的。近日,一項新研究提供了有關衰老肌肉細胞機制的新線索,顯示出線粒體如何處理ADP所起的關鍵作用。相關論文刊登于《細胞報告》。
ADP(二磷酸腺苷)在細胞釋放和儲存能量的過程中起著重要作用。但先前研究人類細胞衰老機理的實驗模型沒有包括ADP。當ADP在線粒體中代謝時,它會刺激細胞呼吸并減少自由基(ROS)。較高的ROS水平與細胞中不同成分的損傷有關,這一過程也被稱為氧化應激。
在這項研究中,加拿大圭爾夫大學副教授Graham Holloway及同事,開發了一種體外系統,并采用了從肌肉活檢中提取的單個肌肉纖維。這些纖維被放入一個能在一定ADP濃度范圍內測量線粒體功能和呼吸作用的系統中。
研究人員比較了20多歲健康男性和70多歲健康男性的肌肉。結果發現,隨著年齡增長,ADP的敏感性降低了8至10倍,因此,當ADP被加入到該系統中時,從老年男性肌肉釋放的ROS 是年輕人的2到3倍。
這些結果表明,在老年男性的肌肉中,線粒體ADP的敏感度有一定程度的下降,而ROS水平升高則導致了肌肉萎縮,或肌肉質量的退化。Holloway說:“變化的幅度對人類來說是相當驚人的。”
之后,年長的參與者進行了抗阻訓練計劃,其中包括腿部推舉和上身練習。但12周后,ROS水平沒有變化,這表明與年齡相關的細胞損傷沒有任何改善。
不過,研究人員指出,這并不意味著通過訓練加強衰老肌肉力量是沒有希望的。“實際上,我認為耐力訓練是有潛在益處的,因為通過這種訓練,線粒體含量會增加。下一步,我們計劃研究其他類型的運動,看看能否改善線粒體對ADP的動態反應。”Holloway補充道。
下一步,研究人員將使用嚙齒動物模型深入研究ADP新陳代謝的分子機制,并將相關研究擴展到老年婦女中。早期研究表明,男性和女性ADP敏感度存在差異。
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