Ph.d. forsvar: AMPKα in exercise-induced substrate metabolism

and exercise training-induced metabolic and mitochondrial adaptations

Joachim Fentz

Ph.d. afhandling

Et enkeltstående fysisk arbejde øger skeletmuskulaturens energiomsætning markant. Forbruget af den primære energikilde, ATP, kan stige op til ~100 gange i forhold til hvile og dette lægger et stort pres på genopbygningen af ATP. Her er en akut regulering af skeletmusklens sukker- og fedtsyre-omsætning vigtig for at opretholde en tilstrækkelig energistatus.

For bedre at være i stand til at håndtere fremtidige tilstande med energetisk stress, øger musklen dens energiomsætningskapacitet gennem flere mekanismer. Nogle af de vigtigste er en øget kapillarisering samt en stigning i stofskifterelaterede og mitokondrielle proteiner som transporterer og omsætter glukose og frie fede syrer.

AMPK er et protein der aktiveres ved et fald i energistatus og formodes at være involveret i regulering af energiomsætningen af næringsstoffer ved fysisk aktivitet, samt i træningsinducerede adaptationer af musklens metaboliske og mitokondrielle proteinindhold.

Dette er primært underbygget af studier hvor farmakologisk aktivering af AMPK har været anvendt, hvorimod studier der har brugt mus der bærer et muteret og dysfunktionelt AMPKα gen (α er den ”signalerende” underenhed i AMPK trimer-komplekset) kun har fremvist begrænset eller intet bevis for en central rolle af AMPK. Dog har tidligere AMPKα musemodeller kun haft en mutation i én af de to α-isoformer (enten α1 eller α2), hvorfor AMPK funktionen ikke har været helt slået ud. Ved at anvende en musemodel med skeletmuskel-specifik mutation af både AMPKα1 og AMPKα2 har vi undersøgt hvordan manglen på AMPKα i skeletmuskler påvirker energiomsætningen under fysisk aktivitet samt evnen til at adaptere til fysisk træning.

2015, 174 sider,
ISBN 978 87 7611 930 0

Tid

23. september 2015, 14.00

Sted

Aud 1, August Krogh Bygningen, Universitetsparken 13, 2100 København Ø.

Bedømmelsesudvalg

Ylva Hellsten (chair), Professor, Department of Nutrition, Exercise and Sports, University of Copenhagen, Denmark.

Gregory Steinberg, Professor, Mc Master University, Canada.

Sebastian Beck Jørgensen, Senior research scientist, Novo Nordisk A/S, Denmark.

Vejleder

Jørgen Wojtaszewski, professor, Department of Nutrition, Exercise and Sports, University of Copenhagen, Denmark.

Afhandlingen ligger til gennemsyn på Biblioteket, Nørre Allé 51, 2200 København N.