Nitrite therapy to improve mitochondrial energetics and physical activity in older adults

亚硝酸盐疗法可改善老年人的线粒体能量和身体活动

基本信息

项目摘要

Contemporary demographic patterns include the prominent growth of the older adult population. Old age is associated with declining skeletal muscle mitochondrial bioenergetics, and ramifications include decreased physical function, increased fatigability, and greater vulnerability to frailty and disability. Therefore, augmenting mitochondrial respiration may help to fundamentally improve the health and wellbeing of older adults. Our preliminary data show that inorganic sodium nitrite treatment augments skeletal muscle mitochondrial bioenergetics in older sedentary adults and that it also enhances the metabolic efficiency of walking (i.e., reduced oxygen utilization for the same submaximal walking activity). This provides strong rationale for a 3- year trial to more definitively analyze the utility of sodium nitrite treatment to enhance skeletal muscle mitochondrial respiration in older sedentary adults. Nitrites will be administered as convenient capsules, a novel preparation that we have demonstrated is well-tolerated and associated with high serum nitrite levels. Aim 1 will emphasize mitochondrial bioenergetic assessments, and include ex vivo (Oroboros) as well as in vivo (phosphorus magnetic resonance spectroscopy) mitochondrial respirometry measures to fully elucidate pertinent physiology. Furthermore, skeletal muscle RNA transcription (RNA-seq), Western blots, and transmission electron microscopy will additional enrich insights regarding nitrite effects on mitochondrial performance. In Aim 2, complementary vascular analyses will be included, with measures of vascular flow (flow-mediated dilation) and perfusion (near infrared spectroscopy) to fully delineate nitrite’s endothelial effects. Aim 3 is exploratory, and focuses on nitrite therapy’s impact on physical function, daily activity, and fatigability. Physical function is assessed both in terms of physiological measures (i.e., peak oxygen update (VO2) and VO2 at a submaximal workload) and clinical measures (i.e., endurance [tolerance of submaximal work at 70% peak VO2 until exhaustion], 6 minute walk distance, the Short Physical Performance Battery, and handgrip strength). Daily activity is measured using accelerometry. Fatigability is measured in respect to perceived and performance indices. Overall, this proposal provides a critical mechanistically-oriented perspective regarding the efficacy of nitrite; if mitochondrial bioenergetics are improved in this analysis, future studies can explore nitrite’s utility as a therapy to help surmount sedentariness in old age.
当代人口模式包括老年人口的显着增长。 与骨骼肌线粒体生物能下降有关,其后果包括 因此,身体机能、疲劳程度增加,并且更容易出现虚弱和残疾。 线粒体呼吸可能有助于从根本上改善老年人的健康和福祉。 初步数据表明,无机亚硝酸钠治疗可增强骨骼肌线粒体 久坐的老年人的生物能量学,它还提高了步行的代谢效率(即, 相同次最大步行活动的氧气利用率降低)这为 3- 提供了强有力的理由。 年试验更明确地分析亚硝酸钠治疗增强骨骼肌的效用 久坐的老年人的线粒体呼吸将作为方便的胶囊服用。 我们已经证明的新型制剂具有良好的耐受性并且与高血清亚硝酸盐水平相关。 目标 1 将强调线粒体生物能评估,包括离体 (Oroboros) 以及体内 体内(磷磁共振波谱)线粒体呼吸测量措施充分阐明 此外,骨骼肌 RNA 转录 (RNA-seq)、蛋白质印迹和 透射电子显微镜将进一步丰富有关亚硝酸盐对线粒体影响的见解 在目标 2 中,将包括补充血管分析以及血管流量测量。 (血流介导的扩张)和灌注(近红外光谱)以充分描绘亚硝酸盐的内皮效应。 目标 3 是探索性的,重点关注亚硝酸盐疗法对身体功能、日常活动和疲劳的影响。 身体机能通过生理测量(即峰值氧更新 (VO2) 和 次最大工作量时的摄氧量)和临床测量(即耐力 [70% 次最大工作量的耐受性 峰值摄氧量直至精疲力尽]、6 分钟步行距离、短体能电池和手柄 日常活动是通过加速度测量来测量的。 总体而言,该提案提供了一个以机械为导向的关键观点。 亚硝酸盐的功效;如果线粒体生物能量学在该分析中得到改善,未来的研究可以探索 亚硝酸盐可作为帮助克服老年久坐的疗法。

项目成果

期刊论文数量(0)
专著数量(0)
科研奖励数量(0)
会议论文数量(0)
专利数量(0)

数据更新时间:{{ journalArticles.updateTime }}

{{ item.title }}
{{ item.translation_title }}
  • DOI:
    {{ item.doi }}
  • 发表时间:
    {{ item.publish_year }}
  • 期刊:
  • 影响因子:
    {{ item.factor }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}
  • 通讯作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ journalArticles.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ monograph.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ sciAawards.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ conferencePapers.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ patent.updateTime }}

Daniel E. Forman其他文献

Cardiopulmonary Exercise Testing in a Prospective Multicenter Cohort of Older Adults: The Study of Muscle, Mobility and Aging (SOMMA)
前瞻性多中心老年人队列的心肺运动测试:肌肉、活动能力和衰老的研究 (SOMMA)
  • DOI:
  • 发表时间:
    2023
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    Cody Wolf;Terri L Blackwell;Eileen Johnson;N. Glynn;Barbara J. Nicklas;S. B. Kritchevsky;E. Carnero;P. Cawthon;Steven R Cummings;F. G. Toledo;Anne B. Newman;Daniel E. Forman;Bret H. Goodpaster
  • 通讯作者:
    Bret H. Goodpaster
Muscle mitochondrial bioenergetic capacities is associated with multimorbidity burden in older adults: the Study of Muscle, Mobility and Aging (SOMMA)
肌肉线粒体生物能能力与老年人的多重疾病负担相关:肌肉、活动性和衰老研究 (SOMMA)
  • DOI:
  • 发表时间:
    2023
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    T. Mau;Terri L Blackwell;P. Cawthon;Anthony J A Molina;Paul M Coen;G. Distefano;P. Kramer;S. Ramos;Daniel E. Forman;Bret H. Goodpaster;F. G. Toledo;K. Duchowny;Lauren M Sparks;Anne B. Newman;Stephen B Kritchevsky;Steven R Cummings
  • 通讯作者:
    Steven R Cummings
Syncope in the elderly.
老年人晕厥。
  • DOI:
    10.1016/s0733-8651(05)70337-4
  • 发表时间:
    1997
  • 期刊:
  • 影响因子:
    2.4
  • 作者:
    Daniel E. Forman;Lewis A. Lipsitz
  • 通讯作者:
    Lewis A. Lipsitz
The Importance of Cardiac Rehabilitation in Older Adults.
老年人心脏康复的重要性。
TAVR in Older Adults
老年人的 TAVR
  • DOI:
  • 发表时间:
    2024
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    Abdulla A. Damluji;Gwen M Bernacki;J. Afilalo;R. Lyubarova;Ariela R. Orkaby;Min Ji Kwak;Scott Hummel;James N. Kirkpatrick;Mathew S. Maurer;N K Wenger;Michael W. Rich;D. H. Kim;Roberta Y. Wang;Daniel E. Forman;Ashok Krishnaswami
  • 通讯作者:
    Ashok Krishnaswami

Daniel E. Forman的其他文献

{{ item.title }}
{{ item.translation_title }}
  • DOI:
    {{ item.doi }}
  • 发表时间:
    {{ item.publish_year }}
  • 期刊:
  • 影响因子:
    {{ item.factor }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}
  • 通讯作者:
    {{ item.author }}

{{ truncateString('Daniel E. Forman', 18)}}的其他基金

Nitrite Supplementation to Mitigate Fatigability and Increase Function in Long COVID Patients
补充亚硝酸盐可减轻长期新冠患者的疲劳并增强功能
  • 批准号:
    10590380
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 64.09万
  • 项目类别:
Modified Application of Cardiac Rehabilitation (CR) for Older Adults (MACRO)
老年人心脏康复 (CR) 的改良应用 (MACRO)
  • 批准号:
    9927973
  • 财政年份:
    2018
  • 资助金额:
    $ 64.09万
  • 项目类别:
Modified Application of Cardiac Rehabilitation (CR) for Older Adults (MACRO)
老年人心脏康复 (CR) 的改良应用 (MACRO)
  • 批准号:
    10413034
  • 财政年份:
    2018
  • 资助金额:
    $ 64.09万
  • 项目类别:
Modified Application of Cardiac Rehabilitation (CR) for Older Adults (MACRO)
老年人心脏康复 (CR) 的改良应用 (MACRO)
  • 批准号:
    10165449
  • 财政年份:
    2018
  • 资助金额:
    $ 64.09万
  • 项目类别:
Modified Application of Cardiac Rehabilitation (CR) for Older Adults (MACRO)
老年人心脏康复 (CR) 的改良应用 (MACRO)
  • 批准号:
    9753104
  • 财政年份:
    2018
  • 资助金额:
    $ 64.09万
  • 项目类别:
Exercise Therapy to Reduce Heart Failure Symptoms; Sorting Mechanisms of Benefit
运动疗法可减轻心力衰竭症状;
  • 批准号:
    9274850
  • 财政年份:
    2013
  • 资助金额:
    $ 64.09万
  • 项目类别:
Exercise Therapy to Reduce Heart Failure Symptoms; Sorting Mechanisms of Benefit
运动疗法可减轻心力衰竭症状;
  • 批准号:
    8976852
  • 财政年份:
    2013
  • 资助金额:
    $ 64.09万
  • 项目类别:
Exercise Therapy to Reduce Heart Failure Symptoms; Sorting Mechanisms of Benefit
运动疗法可减轻心力衰竭症状;
  • 批准号:
    8396460
  • 财政年份:
    2013
  • 资助金额:
    $ 64.09万
  • 项目类别:
Exercise Therapy to Reduce Heart Failure Symptoms; Sorting Mechanisms of Benefit
运动疗法可减轻心力衰竭症状;
  • 批准号:
    8976084
  • 财政年份:
    2013
  • 资助金额:
    $ 64.09万
  • 项目类别:
Pilot/Exploratory Studies Core (PESC)
试点/探索性研究核心(PESC)
  • 批准号:
    10447586
  • 财政年份:
    2004
  • 资助金额:
    $ 64.09万
  • 项目类别:

相似国自然基金

基于荧光共振能量转移及指示剂置换法策略纳米组装体比率荧光识别三磷酸腺苷
  • 批准号:
    22361028
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    32 万元
  • 项目类别:
    地区科学基金项目
三磷酸腺苷驱动的高分子非平衡自组装体系及其可编程生物功能研究
  • 批准号:
    22375074
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    50 万元
  • 项目类别:
    面上项目
去甲肾上腺素与三磷酸腺苷双位点荧光探针的构建及神经信号转导分子机制可视化解析
  • 批准号:
    22307091
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    30 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目
三磷酸腺苷(ATP)诱导的短肽组装及物性研究
  • 批准号:
  • 批准年份:
    2022
  • 资助金额:
    30 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目
P4-三磷酸腺苷酶对磷脂分子的催化转移反应机理研究
  • 批准号:
    22103066
  • 批准年份:
    2021
  • 资助金额:
    30 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目

相似海外基金

Deciphering a novel kinase function for adck2 in the heart
破译心脏中 adck2 的新激酶功能
  • 批准号:
    10664070
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 64.09万
  • 项目类别:
Cardiac Regenerative Therapy Using Gene-Edited Stem Cells to Improve Transplantation Outcomes
使用基因编辑干细胞改善移植结果的心脏再生疗法
  • 批准号:
    10905166
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 64.09万
  • 项目类别:
Investigating the Effects of ADGRB3 Signaling on Incretin-Mediated Insulin Secretion from Pancreatic Beta-Cells
研究 ADGRB3 信号传导对肠促胰素介导的胰腺 β 细胞胰岛素分泌的影响
  • 批准号:
    10666206
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 64.09万
  • 项目类别:
Unanticipated roles of C5aR1 Signaling Leading from Acute to Chronic Kidney Disease
C5aR1 信号转导从急性肾病到慢性肾病的意外作用
  • 批准号:
    10591053
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 64.09万
  • 项目类别:
Mitochondrial Dysfunction Underlies the Integrated Stress Response Activation in Ponatinib-Induced Cardiotoxicity
线粒体功能障碍是帕纳替尼诱导的心脏毒性中综合应激反应激活的基础
  • 批准号:
    10735043
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 64.09万
  • 项目类别:
{{ showInfoDetail.title }}

作者:{{ showInfoDetail.author }}

知道了