Om dit probleem aan te pakken, Henriëtte van Praag, doctoraat, van het Schmidt College of Medicine and Brain Institute van de Florida Atlantic University en Ozioma Okonkwo, doctoraat, Wisconsin Alzheimer's Disease Research Center en Department of Medicine aan de University of Wisconsin-Madison en hun medewerkers, testten de hypothesen dat drie specifieke biomarkers, die betrokken zijn bij leren en geheugen, zou toenemen bij oudere volwassenen na inspanningstraining en correleren met cognitie- en metabolomics-markers van hersengezondheid. Ze onderzochten myokine Cathepsine B (CTSB), van de hersenen afgeleide neurotrofe factor (BDNF), en klotho, evenals metabolomics, die in toenemende mate worden gebruikt om biochemische routes te begrijpen die door AD kunnen worden beïnvloed.
Onderzoekers voerden een metabolomics-analyse uit in bloedmonsters van 23 asymptomatische late volwassenen van middelbare leeftijd, met familiaal en genetisch risico op AD (gemiddelde leeftijd 65 jaar, 50 procent vrouw) die deelnamen aan de "aeRobic Exercise And Cognitive Health (REACH) Pilot Study" (NCT02384993) aan de Universiteit van Wisconsin. De deelnemers werden verdeeld in twee groepen:gebruikelijke fysieke activiteit (UPA) en verbeterde fysieke activiteit (EPA). De EPA-groep onderging 26 weken begeleide loopbandtraining. Bloedmonsters voor beide groepen werden genomen bij aanvang en na 26 weken.
Resultaten van de studie, gepubliceerd in het tijdschrift Grenzen in de endocrinologie , toonde aan dat de plasma-CTSB-spiegels waren verhoogd na deze 26 weken durende gestructureerde aerobe training bij oudere volwassenen met een risico op AD. Verbaal leren en geheugen correleerden positief met verandering in CTSB, maar waren niet gerelateerd aan BDNF of klotho. De huidige correlatie tussen CTSB en verbaal leren en geheugen suggereert dat CTSB nuttig kan zijn als een marker voor cognitieve veranderingen die relevant zijn voor de hippocampusfunctie na inspanning in een populatie met een risico op dementie.
Plasma BDNF-spiegels daalden in combinatie met metabolomische veranderingen, inclusief reducties in ceramiden, sfingo- en fosfolipiden, evenals veranderingen in metabolieten van het darmmicrobioom en redoxhomeostase. Inderdaad, meerdere lipidemetabolieten die relevant zijn voor AD werden gemodificeerd door inspanning op een manier die neuroprotectief kan zijn. Serum klotho was onveranderd maar was geassocieerd met cardiorespiratoire fitheid.
Onze bevindingen positioneren CTSB, BDNF, en klotho als inspanningsbiomarkers voor het evalueren van het effect van leefstijlinterventies op de hersenfunctie. Menselijke studies maken vaak gebruik van dure en low-throughput hersenbeeldanalyses die niet praktisch zijn voor grote populatiebrede studies. Systemische biomarkers die het effect van inspanningsinterventies op Alzheimer-gerelateerde resultaten snel en tegen lage kosten kunnen meten, kunnen worden gebruikt om ziekteprogressie te informeren en om nieuwe therapeutische doelen te ontwikkelen."
Henriëtte van Praag, doctoraat, Corresponderende auteur, universitair hoofddocent biomedische wetenschappen, FAU's Schmidt College of Medicine, en lid van het FAU Brain Institute en het FAU Institute for Human Health &Disease Intervention (I-HEALTH)
CTSB, een lysosomaal enzym, wordt uitgescheiden door de spieren in de bloedsomloop na inspanning en wordt geassocieerd met de geheugenfunctie en volwassen hippocampale neurogenese. Oudere volwassenen met cognitieve stoornissen hebben lagere CTSB-spiegels in serum en hersenen. BDNF is een eiwit dat door hardlopen wordt opgereguleerd in de hippocampus en cortex van knaagdieren en dat belangrijk is voor neurogenese bij volwassenen, Synaptische plasticiteit, en geheugenfunctie. Klotho is een circulerend eiwit dat de cognitie en synaptische functie kan verbeteren en wordt geassocieerd met veerkracht tegen neurodegeneratieve ziekten, mogelijk door hersenstructuren te ondersteunen die verantwoordelijk zijn voor geheugen en leren.
"De positieve associatie tussen CTSB en cognitie, en de substantiële modulatie van lipidemetabolieten die betrokken zijn bij dementie, de gunstige effecten van inspanningstraining op de hersenfunctie en de gezondheid van de hersenen ondersteunen bij asymptomatische personen met een risico op de ziekte van Alzheimer, ’, aldus van Praag.
Vermelden etiketten op commerciële kefirproducten de microbiële niveaus correct?
Verlies van darmepitheelbarrière die verantwoordelijk is voor COVID-19-gerelateerde MIS-C bij kinderen,
Wetenschappelijk symposium op LABVOLUTION richt zich op kernthema's in de levenswetenschappen
Hoogtepunten en belangrijkste aandachtspunten van de Boston Bacterial Meeting (BBM) 2019
Wetenschappers veranderen bloed van type A in universeel type O,
Strategische voorbereiding van de pediatrische gezondheidszorg voor de tweede golf van de COVID-19-pandemie
Immuuncellen repareren beschadigde darm bij kinderen met IBD
Volgens een nieuwe studie gepubliceerd in het tijdschrift Gastro-enterologie , immuuncellen van een bepaald soort die ontstekingsprocessen reguleren en zelfs helpen de normale darmfunctie na een ont
Wetenschappers ontwikkelen een aanpak om te vaccineren tegen darmontsteking
Inflammatoire darmziekte (IBD) is een overkoepelende term die veel aandoeningen beschrijft die een chronische ontsteking van het spijsverteringskanaal met zich meebrengen, waaronder colitis ulcerosa e
Alcohol beschadigt het microbioom in de mond
Een nieuwe studie heeft aangetoond dat alcohol de natuurlijke bacteriële omgeving in de mond verandert en beschadigt. De studie getiteld, Het drinken van alcohol wordt geassocieerd met variatie in het