Onderzoekers van Duke-NUS Medical School onderzochten veranderingen in een eiwitregelsysteem die mogelijk verklaren waarom spieren met de leeftijd aan kracht verliezen en waarom lichaamsbeweging dat proces tegengaat. Het team richtte zich op mTORC1, een cellulair complex dat normaal spieropbouw en herstel ondersteunt, maar dat tijdens veroudering chronisch overactief kan worden.
De studie identificeert de genregulator DEAF1 als een belangrijke schakel: DEAF1 verhoogt de eiwitproductie in spiercellen maar belemmert tegelijkertijd het opruimen van beschadigde eiwitten. Op lange termijn leidt deze onbalans tot schade aan spiercellen en draagt zij bij aan sarcopenie, het leeftijdsgebonden verlies van spiermassa en -functie.
Om het effect van activiteit te testen, lieten de onderzoekers oudere muizen duurtraining doen, waaronder uitputtende loopbandruns, terwijl een controlegroep sedentair bleef. De actieve muizen vertoonden grote verminderingen van mTORC1-activiteit ten opzichte van de sedentaire groep. Verdere analyse liet zien dat lichaamsbeweging DEAF1 verlaagt via FOXO-genen. Wanneer FOXO door beweging wordt geactiveerd, onderdrukt het DEAF1, wat mTORC1 helpt terugkeren naar een normaal niveau en zo spiercellen kan beschermen.
De studie, met seniorauteur Hong-Wen Tang en mede-eerste auteurs Sze Mun Choy, Kah Yong Goh en Wen Xing Lee, staat in Proceedings of the National Academy of Sciences. De auteurs stellen dat middelen die DEAF1 remmen of FOXO versterken mogelijk enkele voordelen van lichaamsbeweging kunnen nabootsen en zo leeftijdsgebonden spierzwakte kunnen helpen voorkomen.
- Financiering: Singapore Ministry of Education
- Diana Koh Innovative Cancer Research Award
- National Academy of Medicine; National Medical Research Council
- Bron: Duke University
Moeilijke woorden
- eiwitregelsysteem — celmechanisme dat productie en afbraak regelt
- genregulator — eiwit dat genactiviteit beïnvloedt in cellen
- opruimen — verwijderen of herstellen van beschadigde eiwitten
- onbalans — gebrek aan evenwicht tussen twee processen
- sarcopenie — leeftijdsgebonden verlies van spiermassa en kracht
- nabootsen — iets imiteren zodat het hetzelfde effect heeft
Tip: beweeg de muisaanwijzer over gemarkeerde woorden in het artikel, of tik erop om snelle definities te zien terwijl je leest of luistert.
Discussievragen
- Welke voordelen en risico's zie je van het proberen te vervangen van lichaamsbeweging door medicijnen die DEAF1 remmen?
- Denk je dat resultaten bij muizen gemakkelijk toepasbaar zijn op mensen? Waarom wel of niet?
- Hoe zou regelmatig bewegen volgens dit artikel bijdragen aan het voorkomen van spierzwakte op oudere leeftijd?
Gerelateerde artikelen
Nieuwe instrumenten en discussie over varkenspestvaccin in de Filipijnen
Afrikaanse varkenspest blijft de Filipijnse varkenssector en voedselzekerheid bedreigen. De overheid introduceert drie nieuwe detectie- en responstechnologieën, terwijl er controverse is over het geïmporteerde AVAC-vaccin uit Vietnam.
Hoe wortels zich aanpassen aan verdichte bodem
Onderzoekers verklaren hoe wortels zwellen en hun buitenste laag versterken om door verdichte bodem te drukken. Ze vonden dat een specifiek eiwit (een transcriptiefactor) wortels helpt en rapporteerden de resultaten in het tijdschrift Nature.
Magnetische zuivering verwijdert arseen uit grondwater
Twee broers uit India ontwikkelden een magnetische methode om arseen uit grondwater te halen. Hun chemievrije techniek (METAL) leverde het product MARU op; het systeem is goedkoop, makkelijk te onderhouden en kreeg nationale erkenning.