Efecto del ejercicio de baja intensidad en un modelo de obesidad osteosarcopénica y la regulación de la expresión de miRNAs durante el envejecimiento Public Deposited
Osteosarcopenic obesity (OSO) has been associated with immobility, falls, fractures, and other dysfunctions, which could increase mortality risk. However, its etiology remains unknown. Recent studies revealed that sedentarism, fat gain, and epigenetic regulators are critical in its development. One effective intervention to prevent and treat OSO is exercise. Therefore, in the present study, by keeping rats in conditions of sedentarism and others under a low-intensity exercise routine, we established an experimental model of OSO. We determined the degree of sarcopenia, obesity, and osteopenia at different ages and analyzed the miRNA expression during the lifespan using miRNA microarrays from gastrocnemius muscle. Interestingly microarrays results showed that there is a set of miRNAs that changed their expression with exercise. The pathway enrichment analysis showed that these miRNAs are strongly associated with immune regulation. Further inflammatory profiles with IL-6/IL-10 and TNF-α/IL-10 ratios showed that exercised rats presented a lower pro-inflammatory profile than sedentary rats. Exercise prevented strength loss and maintained skeletal muscle functionality over time. Differential expression of miRNAs suggests that they might participate in this process by regulating the inflammatory response associated with aging, thus preventing the development of OSO.
La obesidad osteosarcopénica (OSO) ha sido asociada con la falta de movilidad, caídas, fracturas y otras discapacidades que incrementan el riesgo de mortalidad. Sin embargo, la etiología de esta enfermedad sigue siendo una incógnita. Estudios recientes revelan que el sedentarismo, el aumento de grasa corporal y la regulación epigenética son críticos para que la OSO sea desarrollada, siendo el ejercicio el único tratamiento capaz de prevenir la aparición de esta enfermedad. Por ello, establecimos un modelo de OSO con un grupo ratas en condiciones de sedentarismo, otro grupo fue sometido a una rutina de ejercicio de baja intensidad (LRER). Determinamos el grado de sarcopenia, obesidad y osteopenia a distintas edades y analizamos el perfil de expresión de miRNAs a lo largo de la vida de los animales mediante microarreglos de expresión en el músculo gastrocnemio. De forma interesante, encontramos que el ejercicio modula la expresión de miRNAs. El análisis de enriquecimiento mostró que estos miRNAs están fuertemente asociados a la regulación del sistema inmune por lo que análisis posteriores al perfil inflamatorio usando los cocientes de IL-6/IL10 y el de TNF-α/IL-10 mostraron que las ratas LRER mostraban un perfil pro-inflamatorio más bajo que el de las ratas sedentarias. Por otro lado, el ejercicio previene la pérdida de fuerza y mantiene la funcionalidad del músculo a lo largo de la vida de los animales. La expresión diferencial de los miRNAs sugiere que participan en este proceso regulando la respuesta inflamatoria asociada con el envejecimiento, previniendo así el desarrollo de la OSO.
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