Accumulation of intramuscular toxic lipids, a link between fat mass accumulation and sarcopenia☆

Aging is characterized by a loss in muscle mass and function, which is defined as sarcopenia. It weakens individuals by increasing the risk of falls and altering their quality of life. The loss of muscle mass results from the age-related impairment of the anabolic effect of nutrients and insulin, which normally increase and decrease muscle protein synthesis and degradation rates respectively. Alterations in muscle protein metabolism have been related to the accumulation of body fat and intramyocellular lipids. In particular, some lipid species such as ceramides or diacylglycerols have been described as inhibitors of the insulin signaling pathway in different models. Accumulation of these molecules in skeletal muscle could result from a lowered buffering capacity of circulating fatty acids by adipose tissue in response to the meal, a reduction of mitochondrial oxidative capacities or chronic inflammation. However, some nutritional strategies have been identified to limit or prevent the accumulation of lipotoxic metabolites and to improve the sensitivity of muscle to nutrients or insulin

Knee extension strength in obese and nonobese male adolescents

The aim of the present study was to compare “absolute” and “relative” knee extension strength between obese and nonobese adolescents. Ten nonobese and 12 severely obese adolescent boys of similar chronological age, maturity status, and height were compared. Total body and regional soft tissue composition were determined using dual-energy X-ray absorptiometry (DXA). Knee extensors maximum voluntary contraction (MVC) torque was measured using an isometric dynamometer at a knee angle of 60° (0° is full extension). Absolute MVC torque was significantly higher in obese adolescents than in controls. However, although MVC torque expressed per unit of body mass was found to be significantly lower in obese adolescent boys, no significant difference in MVC torque was found between groups when normalized to fat-free mass. Conversely, when correcting for thigh lean mass and estimated thigh muscle mass, MVC torque was significantly higher in the obese group (17.9% and 22.2%, respectively; P <0.05). To conclude, our sample of obese adolescent boys had higher absolute and relative knee extension strength than our nonobese controls. However, further studies are required to ascertain whether or not relative strength, measured with more accurate in vivo methods such as magnetic resonance imaging, is higher in obese adolescents than in nonobese controls

Impact of an obesogenic diet program on bone densitometry, micro architecture and metabolism in male rat.

International audienceABSTRACT: Background The relationships between fat mass and bone tissue are complex and not fully elucidated. A high-fat/high-sucrose diet has been shown to induce harmful effects on bone micro architecture and bone biomechanics of rat. When such diet leads to obesity, it may induce an improvement of biomechanical bone parameters in rodent. Here, we examined the impact of a high-fat/high-sucrose diet on the body composition and its resulting effects on bone density and structure in male rats. Forty three Wistar rats aged 7 months were split into 3 groups: 1 sacrificed before diet (BD, n=14); 1 subjected to 16 weeks of high-fat/high-sucrose diet (HF/HS, n=14); 1 subjected to standard diet (Control, n=15). Abdominal circumference and insulin sensitivity were measured and visceral fat mass was weighed. The bone mineral density (BMD) was analyzed at the whole body and tibia by densitometry. Microcomputed tomography and histomorphometric analysis were performed at L2 vertebrae and tibiae to study the trabecular and cortical bone structures and the bone cell activities. Osteocalcin and CTX levels were performed to assess the relative balance of the bone formation and resorption. Differences between groups have been tested with an ANOVA with subsequent Scheffe post-hoc test. An ANCOVA with global mass and global fat as covariates was used to determine the potential implication of the resulting mechanical loading on bone. RESULTS: The HF/HS group had higher body mass, fat masses and abdominal circumference and developed an impaired glucose tolerance compared to Control group (p<0.001). Whole body bone mass (p<0.001) and BMD (p<0.05) were higher in HF/HS group vs. Control group. The trabecular thickness at vertebrae and the cortical porosity of tibia were improved (p<0.05) in HF/HS group. Bone formation was predominant in HF/HS group while an unbalance bone favoring bone resorption was observed in the controls. The HF/HS and Control groups had higher total and abdominal fat masses and altered bone parameters vs. BD group. Conclusions The HF/HS diet had induced obesity and impaired glucose tolerance. These changes resulted in an improvement of quantitative, qualitative and metabolic bone parameters. The fat mass increase partly explained these observations

Quantitative and qualitative protein intakes to fight sarcopenia during aging

International audienceAging is associated with modifications of protein metabolism, in : particular at skeletal muscle level. This age-related loss of muscle mass could be counteracted by adequate nutritional intakes. Recent observations clearly showed that intake of high-digestible leucine-rich proteins, change in daily protein pattern or specific amino acid supplementation may be beneficial to improve muscle anabolic response in elderly people. However these nutritional strategies have to be tested using large epidemiological studies before being applied to the general aged population

La lutte contre la sarcopénie passe-t-elle par les protéines ?

National audienceLe vieillissement se caractérise par une perte de la masse, de la qualité et des fonctions contractiles musculaires, appelée “sarcopénie”. Une perte de la sensibilité musculaire à certains facteurs anaboliques apparaît au cours du vieillissement, en particulier une résistance à la stimulation de la synthèse protéique musculaire par la prise du repas. Les protéines alimentaires sont les matériaux et les signaux anabolisants permettant la construction protéique musculaire. Une altération de l’assimilation et de la réponse du métabolisme protéique musculaire aux acides aminés issus du repas a été observée chez l’individu âgé. Au sein de l’alimentation, en dehors des acides aminés, d’autres nutriments sont des régulateurs positifs (vitamine D, oléate) ou négatifs (palmitate) de l’anabolisme protéique musculaire. Ces nutriments agissent par des mécanismes spécifiques et/ou de concert avec les acides aminés. Un défaut d’adaptation et/ou de réponse des cellules musculaires à l’ensemble de ces nutriments a été observé au cours du vieillissement, participant à la perte protéique musculaire et donc au développement de la sarcopénie du sujet âg

4.12. Les compléments alimentaires

Selon le décret n° 2006-352, « les compléments alimentaires sont des denrées alimentaires dont le but est de compléter le régime alimentaire normal et qui constituent une source concentrée de nutriments ou d’autres substances ayant un effet nutritionnel ou physiologique ». Les compléments alimentaires font l’objet de déclarations auprès de la DGCCRF mais leur commercialisation ne nécessite pas d’autorisation individuelle de mise sur le marché. Les compléments alimentaires représentent une gam..

Vitamine D et muscles

National audienc

Les effets musculaires de la vitamine D : application à la perte musculaire liée à l’âge

Au-delà de ses rôles biologiques classiques sur la santé osseuse, les effets extra-squelettiques de la vitamine D font actuellement l’objet de nombreuses recherches. La présence du récepteur de la vitamine D dans la plupart des tissus de l’organisme vient d’ailleurs renforcer l’argument en faveur de ses fonctions multiples. Parmi celles-ci, l’effet de la vitamine D sur la masse et les performances musculaires a été longtemps pressenti. En effet, dans la Grèce Antique, Hérodote recommandait le soleil comme un remède pour les « muscles faibles et mous », et les anciens Olympiens recevaient l’ordre de se coucher exposés aux rayons du soleil pour améliorer leurs performances physiques. En 1952, Spellerberg, un physiologiste du sport, a réalisé une vaste étude portant sur les effets de l’irradiation UV sur les performances d’athlètes de haut niveau. Suite aux résultats positifs de cette investigation, ce scientifique dû informer le Comité Olympique que l’irradiation UV présentait un effet « convaincant » sur la performance physique et les capacités motrices. Ces données sont conformes à de nombreuses études postérieures signalant une amélioration des aptitudes physiques, de la vitesse et de l’endurance chez des sujets jeunes traités par des UV ou par des suppléments contenant de la vitamine D. Des observations complémentaires font état d’un effet significatif sur la force musculaire, en particulier au niveau des membres inférieurs. Concernant les mécanismes mis en jeu, certaines études fondamentales récentes ont montré que la vitamine D exerce des effets moléculaires au sein de la cellule musculaire. Précisément, une action régulatrice de la vitamine D sur les flux de calcium, l’homéostasie minérale et certaines voies de signalisation contrôlant l’anabolisme protéique a été rapportée au niveau du tissu musculaire. Plusieurs enquêtes épidémiologiques révèlent qu’un faible statut en vitamine D est toujours associé à une diminution de la masse, de la force et des capacités contractiles musculaires chez la personne âgée. Cette atteinte aboutit à une accélération de la perte musculaire avec l’âge (sarcopénie), et par conséquent à une réduction des capacités physiques et à une augmentation du risque de chute et de fracture. À l’inverse, un apport supplémentaire de vitamine D chez le sujet âgé améliore significativement les paramètres fonctionnels musculaires classiquement recherchés