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The impact of bed rest on human skeletal muscle metabolism

Eggelbusch, Moritz und Braeden, T. Charlton und Bosutti, Alessandra und Ganse, Bergita und Giakoumaki, Ifigeneia und Grootemaat, Anita E. und Hendrickse, Paul William und Jaspers, Yorrick und Kemp, Stephan und Kerkhoff, Tom J. und Noort, Wendy und van Weeghel, Michel und van der Wel, Nicole N. und Wesseling, Julia R. und Frings-Meuthen, Petra und Rittweger, Jörn und Mulder, Edwin und Jaspers, Richard und Degens, Hans und Wüst, Rob (2024) The impact of bed rest on human skeletal muscle metabolism. Cell Reports Medicine, 5 (1), Seite 101372. Elsevier. doi: 10.1016/j.xcrm.2023.101372. ISSN 2666-3791.

[img] PDF - Verlagsversion (veröffentlichte Fassung)
6MB

Offizielle URL: https://doi.org/10.1016/j.xcrm.2023.101372

Kurzfassung

itivity and metabolic flexibility decrease in response to bed rest, but the temporal and causal adaptations in human skeletal muscle metabolism are not fully defined. Here, we use an integrative approach to assess human skeletal muscle metabolism during bed rest and provide a multi-system analysis of how skeletal muscle and the circulatory system adapt to short- and long-term bed rest (German Clinical Trials: DRKS00015677). We uncover that intracellular glycogen accumulation after short-term bed rest accompanies a rapid reduction in systemic insulin sensitivity and less GLUT4 localization at the muscle cell membrane, preventing further intracellular glycogen deposition after long-term bed rest. We provide evidence of a temporal link between the accumulation of intracellular triglycerides, lipotoxic ceramides, and sphingomyelins and an altered skeletal muscle mitochondrial structure and function after long-term bed rest. An intracellular nutrient overload therefore represents a crucial determinant for rapid skeletal muscle insulin insensitivity and mitochondrial alterations after prolonged bed rest.

elib-URL des Eintrags:https://elib.dlr.de/203254/
Dokumentart:Zeitschriftenbeitrag
Titel:The impact of bed rest on human skeletal muscle metabolism
Autoren:
AutorenInstitution oder E-Mail-AdresseAutoren-ORCID-iDORCID Put Code
Eggelbusch, MoritzVrije Universiteit AmsterdamNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Braeden, T. CharltonVrije Universiteit AmsterdamNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Bosutti, AlessandraDepartment of Life Sciences, University Triest, ItalienNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Ganse, BergitaSaarland University, Saarbrücken, GermanyNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Giakoumaki, IfigeneiaManchester Metropolitan University, Manchester, UKNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Grootemaat, Anita E.Amsterdam University Medical CentersNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Hendrickse, Paul WilliamManchester Metropolitan UniversityNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Jaspers, YorrickAmsterdam University Medical CentersNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Kemp, StephanAmsterdam University Medical CentersNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Kerkhoff, Tom J.Vrije Universiteit AmsterdamNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Noort, WendyVrije Universiteit AmsterdamNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
van Weeghel, MichelAmsterdam University Medical CentersNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
van der Wel, Nicole N.Amsterdam University Medical CentersNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Wesseling, Julia R.Vrije Universiteit AmsterdamNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Frings-Meuthen, PetraPetra.Frings-Meuthen (at) dlr.dehttps://orcid.org/0000-0001-5291-4419NICHT SPEZIFIZIERT
Rittweger, JörnJoern.Rittweger (at) dlr.dehttps://orcid.org/0000-0002-2223-8963NICHT SPEZIFIZIERT
Mulder, EdwinEdwin.Mulder (at) dlr.dehttps://orcid.org/0000-0003-1200-5792NICHT SPEZIFIZIERT
Jaspers, RichardVrije Universiteit AmsterdamNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Degens, HansManchester Metropolitan Universityhttps://orcid.org/0000-0001-7399-4841NICHT SPEZIFIZIERT
Wüst, RobVrije Universiteit Amsterdam, Amsterdam, The NetherlandsNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Datum:16 Januar 2024
Erschienen in:Cell Reports Medicine
Referierte Publikation:Ja
Open Access:Ja
Gold Open Access:Ja
In SCOPUS:Ja
In ISI Web of Science:Ja
Band:5
DOI:10.1016/j.xcrm.2023.101372
Seitenbereich:Seite 101372
Verlag:Elsevier
Name der Reihe:Cell Reports
ISSN:2666-3791
Status:veröffentlicht
Stichwörter:bed rest, insulin sensitivity, skeletal muscle metabolism
HGF - Forschungsbereich:Luftfahrt, Raumfahrt und Verkehr
HGF - Programm:Raumfahrt
HGF - Programmthema:Forschung unter Weltraumbedingungen
DLR - Schwerpunkt:Raumfahrt
DLR - Forschungsgebiet:R FR - Forschung unter Weltraumbedingungen
DLR - Teilgebiet (Projekt, Vorhaben):R - Muskelmechanik und Metabolismus
Standort: Köln-Porz
Institute & Einrichtungen:Institut für Luft- und Raumfahrtmedizin > Muskel- und Knochenstoffwechsel
Institut für Luft- und Raumfahrtmedizin > Leitungsbereich ME
Hinterlegt von: Kaiser-Stolz, Claudia
Hinterlegt am:20 Mär 2024 09:13
Letzte Änderung:17 Jun 2024 11:18

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