| Einleitung: Krankheiten gehen oft mit Immobilisierung und einem Verlust von Muskelmasse einher. Die zugrundeliegenden molekularen Mechanismen sind bisher nicht geklärt. Diese Diplomarbeit gibt einen Überblick über den aktuellen Wissenstand der Muskelphysiologie und den Auswirkungen von Immobilisation und sportlicher Betätigung auf den Skelettmuskel. Die Daten einer ESA Studie werden daraufhin untersucht, ob sportliche Betätigung einen Einfluss auf die molekularen Mechanismen beim Muskelabbau hat. Die Ergebnisse werden mit Daten einer Diplomarbeit von Tristan Jaskolla verglichen, die die zugrundeliegenden Ursachen des Muskelverlustes untersucht hat. Unsere Ergebnisse können praktische Anwendung in der Kardiologie, Geriatrie und bei Immobilisation finden.
Zielsetzungen: In dieser Diplomarbeit wird die Frage untersucht ob Bettlägerigkeit das muskuloskelettale System des menschlichen Körpers beeinflusst. Das besondere Augenmerk liegt hier auf den zugrundeliegenden molekularen Ursachen. Des Weiteren wird der Einfluss von sportlicher Betätigung auf die molekularen Mechanismen und den immobilisations-aassoziierten Muskelabbau untersucht.
Methoden: In dieser von der ESA in MEDES, Toulouse durchgeführten Studie partizipierten zwölf gesunde männliche Teilnehmer. Die Probanden lagen während dieser 21-tägigen Studie mit sechs Grad gesenktem Kopfende im Bett. Sie hatten ein durchschnittliches Gewicht von 69.8 8 kg, ihr durchschnittliches Alter war 34 8 Jahre und ihre durchschnittliche Größe war 1.76 6 cm. Blutproben der Patienten wurden auf eine Veränderung der Regulation relevanter Gene hin untersucht.
Ergebnisse: Acht Gene KCNH2, FBXO32, IGF1, YAP1, PRSS12, SGCB, NOS1 und TRIM63 mit einem Fold change von ≥ +1.5 oder ≤ -1.5, wurden als muskelphysiologisch relevant erkannt. Die herunterregulierten Gene KCNH2, NOS1 und GDAP1 und die heraufregulierten Gene TRIM63 und HSPB3 (wurden herauf reguliert) wurden in den beiden Studiengruppen Bettlägerigkeit und Bettlägerigkeit mit Sport exprimiert.
Schlussfolgerungen: Bettlägerigkeit beeinflusst die Genexpression. Mit Transcriptomics können diese Veränderungen beobachtet werden. Zwischen den Studiengruppen Bettlägerigkeit und Bettlägerigkeit mit körperlicher Aktivität hat sich die Genexpression der untersuchten Gene nicht signifikant verändert.
|
