ADA2021

#ADA2021 Il consorzio MoTrPAC cerca di tracciare una “mappa molecolare” dei benefici dell’attività fisica

Wendy M. Kohrt, PhD

Wendy M. Kohrt, PhD

Istituito nel 2016, il Molecular Transducers of Physical Activity Consortium (MoTrPAC) è un gruppo di ricerca nazionale progettato per scoprire ed eseguire la caratterizzazione preliminare dei trasduttori molecolari che sono alla base degli effetti dell’attività fisica nell’uomo.

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Durante il simposio The Molecular Transducers behind the Benefits of Physical Activity , un gruppo di ricercatori principali del MoTrPAC ha fornito un aggiornamento sulle attività del consorzio e ha discusso di come i primi dati provenienti da studi sugli animali stiano preparando il terreno per gli studi sull’uomo.

La sessione, che è stata originariamente presentata venerdì 25 giugno, può essere vista dai partecipanti alla riunione registrati su ADA2021.org  fino al 29 settembre 2021. Se non ti sei registrato per la 81a sessione scientifica virtuale,  registrati oggi  per accedere a tutte le preziose contenuto della riunione.

Wendy M. Kohrt, PhD, Distinguished Professor of Medicine e Nancy Anschutz Chair in Women’s Health Research, University of Colorado Anschutz Medical Campus, ha fornito una panoramica del consorzio. Il Dr. Kohrt è presidente del comitato direttivo del MoTrPAC e ricercatore principale del sito clinico del MoTrPAC presso l’Università del Colorado.

MoTrPAC è composto da quattro componenti: siti clinici, siti di studio sugli animali, siti di analisi chimiche e siti omici, presso varie istituzioni in tutto il paese.

“L’obiettivo generale di MoTrPAC è interessante perché questo non è un tipico studio NIH (National Institutes of Health), in quanto stiamo collaborando a uno studio clinico con un’ampia caratterizzazione omica dei segnali molecolari che vengono attivati ??o disattivati ??dall’attività fisica . Quindi, non abbiamo un’ipotesi primaria e non abbiamo un risultato primario”, ha detto il dott. Kohrt. “Il nostro obiettivo è, piuttosto, fornire un prodotto alla comunità scientifica che sarà ciò che chiamiamo una ‘mappa’ completa dei cambiamenti molecolari che si verificano in risposta all’attività fisica”.

Comprendere questi cambiamenti, ha detto, può fornire informazioni sui meccanismi molecolari responsabili dei benefici per la salute dell’attività fisica.

“Vogliamo anche determinare in che modo questi segnali sono influenzati da una varietà di parametri, come età, sesso, composizione corporea, livello di forma fisica, razza, etnia e altri parametri”, ha affermato il dott. Kohrt. “L’obiettivo a lungo termine è fornire questa mappa molecolare, questo set di dati molto ricco, alla comunità scientifica in modo che possa essere utilizzata per facilitare ulteriori ricerche in questo settore”.

Karyn A. Esser, PhD

Karyn A. Esser, PhD

Karyn A. Esser, PhD, professore di fisiologia e genomica funzionale e direttore associato, Myology Institute, University of Florida College of Medicine, ha fornito una panoramica degli studi preclinici sugli animali del consorzio condotti in sei siti. Il Dr. Esser è presidente e ricercatore principale dei MoTrPAC Preclinical Animal Studies Sites (PASS).

Tra le sfide chiave nella creazione dei siti di studi sugli animali c’era la standardizzazione di protocolli e metodi, ha affermato.

“La prima parte era lavorare all’interno del consorzio con i nostri colleghi per sviluppare un intervento di esercizio sul tapis roulant per gli animali preclinici, che sono i ratti, ma ha tenuto conto dei piani che erano in programma per gli studi clinici sull’uomo”, ha detto il dott. Esser . “Quindi, il nostro obiettivo era cercare di armonizzare gli studi sugli animali con gli umani nel miglior modo possibile”.

Ulteriori considerazioni hanno incluso lo sviluppo di protocolli di raccolta dei tessuti standardizzati, nonché il coordinamento dei fattori di controllo degli animali come l’alloggio, l’alimentazione e i cicli luce-buio, ha osservato. La fase 1 PASS include sia la risposta acuta agli studi sull’esercizio fisico sia gli studi sull’allenamento all’esercizio fisico cronico.

I primi dati dello studio di formazione di fase 1 PASS suggeriscono risposte cardiovascolari robuste all’esercizio cronico su tapis roulant sia nei ratti maschi che in quelli femminili, ha affermato il dott. Esser. Inoltre, ha notato che l’effetto dell’esercizio su tapis roulant sulla composizione corporea variava tra i sessi, con una maggiore perdita di grasso corporeo nei maschi e un cambiamento indotto nel tipo di fibra nelle femmine.

“Ciò che i dati di fenotipizzazione dello studio di formazione hanno stabilito è che la formazione ha fatto ciò che tutti ci aspettavamo che avrebbe fatto”, ha detto il dott. Esser. “Ora disponiamo di alcune scadenze per i cambiamenti che forniscono un po’ più di rigore in termini di comprensione della rapidità con cui questi cambiamenti si verificano quando ci alleniamo, e ovviamente l’inclusione di maschi e femmine allo stesso tempo ci dà molto più potere di cercare differenze specifiche per sesso”.

La raccolta dei dati e le analisi degli studi di fase 1 che misurano la risposta acuta all’esercizio sono in corso.

Sreekumaran Nair, MD, PhD

K. Sreekumaran Nair, MD, PhD

K. Sreekumaran Nair, MD, PhD, il Dr. Richard F. Emslander Professor in Endocrinology e Distinguished Investigator, Mayo Clinic, ha fornito una panoramica dell’approccio MoTrPAC omics allo studio delle risposte all’esercizio acuto e all’allenamento. Il Dr. Nair è il ricercatore principale dei siti di analisi chimica MoTrPAC presso la Mayo Clinic.

I ricercatori del MoTrPAC mirano a utilizzare approcci multi-omici per studiare la differenza nelle risposte e negli effetti dell’esercizio acuto rispetto all’esercizio cronico o di allenamento, ha osservato il dott. Nair.

“In entrambe le situazioni vogliamo vedere l’effetto locale – e per locale intendo principalmente il muscolo scheletrico – e gli effetti multiorgano dell’esercizio”, ha detto. “Quando ti alleni, la gittata cardiaca aumenta e la circolazione sanguigna in ogni organo aumenta”.

Studi precedenti e in corso stanno fornendo nuove informazioni sugli effetti benefici dell’esercizio fisico sulle funzioni cerebrali, compresi gli aumenti del metabolismo ossidativo, l’efficienza mitocondriale e l’assorbimento del glucosio nel cervello, ha affermato il dott. Nair.

“Il cervello è un organo chiave che influenza e regola le risposte multiorgano all’esercizio”, ha continuato. “Il cervello ha un impatto su tutte le funzioni del corpo, inviando segnali al resto del corpo, quindi la domanda che dobbiamo affrontare è se questo può spiegare alcuni dei cambiamenti che si verificano in risposta all’esercizio”.

Per ulteriori informazioni e per accedere al MoTrPAC Data Hub, visitare MoTrPAC.org .

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