Unbiased proteomics, histochemistry, and mitochondrial DNA copy number reveal better mitochondrial health in muscle of high-functioning octogenarians
Notice bibliographique
Résumé
Background: Master athletes (MAs) prove that preserving a high level of physical function up to very late in life is possible, but the mechanisms responsible for their high function remain unclear. Methods: We performed muscle biopsies in 15 octogenarian world-class track and field MAs and 14 non-athlete age/sex-matched controls (NA) to provide insights into mechanisms for preserving function in advanced age. Muscle samples were assessed for respiratory compromised fibers, mitochondrial DNA (mtDNA) copy number, and proteomics by liquid-chromatography mass spectrometry. Results: MA exhibited markedly better performance on clinical function tests and greater cross-sectional area of the vastus lateralis muscle. Proteomics analysis revealed marked differences, where most of the ~800 differentially represented proteins in MA versus NA pertained to mitochondria structure/function such as electron transport capacity (ETC), cristae formation, mitochondrial biogenesis, and mtDNA-encoded proteins. In contrast, proteins from the spliceosome complex and nuclear pore were downregulated in MA. Consistent with proteomics data, MA had fewer respiratory compromised fibers, higher mtDNA copy number, and an increased protein ratio of the cristae-bound ETC subunits relative to the outer mitochondrial membrane protein voltage-dependent anion channel. There was a substantial overlap of proteins overrepresented in MA versus NA with proteins that decline with aging and that are higher in physically active than sedentary individuals. However, we also found 176 proteins related to mitochondria that are uniquely differentially expressed in MA. Conclusions: We conclude that high function in advanced age is associated with preserving mitochondrial structure/function proteins, with underrepresentation of proteins involved in the spliceosome and nuclear pore complex. Whereas many of these differences in MA appear related to their physical activity habits, others may reflect unique biological (e.g., gene, environment) mechanisms that preserve muscle integrity and function with aging. Funding: Funding for this study was provided by operating grants from the Canadian Institutes of Health Research (MOP 84408 to TT and MOP 125986 to RTH). This work was supported in part by the Intramural Research Program of the National Institute on Aging, NIH, Baltimore, MD, USA.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
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Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Apprise à partir de 10 348 étiquettes directes de Codex et de 10 348 étiquettes directes de Gemma. Le mode candidate est l'union des têtes enseignantes seuillées; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont ni des étiquettes humaines ni des étiquettes directes de modèles de pointe.
Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,000 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule tête enseignante, pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».