Exerkine: le facteur longévité du sport haute intensité ?

[Nutrimuscle-Conseils]

High intensity muscle stimulation activates a systemic Nrf2-mediated redox stress response
Free Radical Biology and Medicine Volume 172, 20 August 2021, Pages 82-89 Ethan L.Ostroma

Highlights
• Muscle stimulation decreases Keap1 protein and increases Nrf2-ARE binding.
• High intensity muscle stimulation activates Nrf2-ARE binding and decreases Keap1 protein in the contralateral control limb.
• NQO1 protein is responsive to muscle stimulation regardless of intensity.
• These data suggest an intensity gated redox sensitive exerkine.

High intensity exercise is a popular mode of exercise to elicit similar or greater adaptive responses compared to traditional moderate intensity continuous exercise. However, the molecular mechanisms underlying these adaptive responses are still unclear. The purpose of this pilot study was to compare high and low intensity contractile stimulus on the Nrf2-mediated redox stress response in mouse skeletal muscle. An intra-animal design was used to control for variations in individual responses to muscle stimulation by comparing a stimulated limb (STIM) to the contralateral unstimulated control limb (idiot). High Intensity (HI – 100Hz), Low Intensity (LI – 50Hz), and Naïve Control (NC – Mock stimulation vs idiot) groups were used to compare these effects on Nrf2-ARE binding, Keap1 protein, and downstream gene and protein expression of Nrf2 target genes. Muscle stimulation significantly increased Nrf2-ARE binding in LI-STIM compared to LI-CON (p = 0.0098), while Nrf2-ARE binding was elevated in both HI-CON and HI-STIM compared to NC (p = 0.0007). The Nrf2-ARE results were mirrored in the downregulation of Keap1, where Keap1 expression in HI-CON and HI-STIM were both significantly lower than NC (p = 0.008) and decreased in LI-STIM compared to LI-CON (p = 0.015). In addition, stimulation increased NQO1 protein compared to contralateral control regardless of stimulation intensity (p = 0.019), and HO1 protein was significantly higher in high intensity compared to the Naïve control group (p = 0.002).

Taken together, these data suggest a systemic redox signaling exerkine is activating Nrf2-ARE binding and is intensity gated, where Nrf2-ARE activation in contralateral control limbs were only seen in the HI group. Other research in exercise induced Nrf2 signaling support the general finding that Nrf2 is activated in peripheral tissues in response to exercise, however the specific exerkine responsible for the systemic signaling effects is not known. Future work should aim to delineate these redox sensitive systemic signaling mechanisms.

[Nutrimuscle-Diététique]

Traduction de l'étude

La stimulation musculaire de haute intensité active une réponse systémique au stress redox médiée par Nrf2
Biologie et médecine des radicaux libres Volume 172, 20 août 2021, pages 82-89 Ethan L.Ostroma

Points forts
• La stimulation musculaire diminue la protéine Keap1 et augmente la liaison Nrf2-ARE.
• La stimulation musculaire de haute intensité active la liaison Nrf2-ARE et diminue la protéine Keap1 dans le membre controlatéral.
• La protéine NQO1 est sensible à la stimulation musculaire quelle que soit son intensité.
• Ces données suggèrent une exerkine sensible à l'oxydoréduction modulée en intensité.

L'exercice à haute intensité est un mode d'exercice populaire pour susciter des réponses adaptatives similaires ou supérieures par rapport à l'exercice continu traditionnel d'intensité modérée. Cependant, les mécanismes moléculaires qui sous-tendent ces réponses adaptatives ne sont toujours pas clairs. Le but de cette étude pilote était de comparer un stimulus contractile de haute et basse intensité sur la réponse au stress redox médiée par Nrf2 dans le muscle squelettique de souris. Une conception intra-animal a été utilisée pour contrôler les variations des réponses individuelles à la stimulation musculaire en comparant un membre stimulé (STIM) au membre de contrôle non stimulé controlatéral (idiot). Les groupes de haute intensité (HI - 100 Hz), de faible intensité (LI - 50 Hz) et de contrôle naïf (NC - stimulation simulée vs idiot) ont été utilisés pour comparer ces effets sur la liaison Nrf2-ARE, la protéine Keap1 et l'expression des gènes et des protéines en aval de Gènes cibles Nrf2. La stimulation musculaire a significativement augmenté la liaison Nrf2-ARE dans LI-STIM par rapport à LI-CON (p = 0,0098), tandis que la liaison Nrf2-ARE était élevée à la fois dans HI-CON et HI-STIM par rapport à NC (p = 0,0007). Les résultats de Nrf2-ARE se sont reflétés dans la régulation négative de Keap1, où l'expression de Keap1 dans HI-CON et HI-STIM était à la fois significativement inférieure à NC (p = 0,008) et diminuée dans LI-STIM par rapport à LI-CON (p = 0,015 ). De plus, la stimulation a augmenté la protéine NQO1 par rapport au contrôle controlatéral quelle que soit l'intensité de la stimulation (p = 0,019), et la protéine HO1 était significativement plus élevée à haute intensité par rapport au groupe témoin naïf (p = 0,002).

Prises ensemble, ces données suggèrent qu'une exerkine de signalisation redox systémique active la liaison Nrf2-ARE et est limitée par l'intensité, où l'activation de Nrf2-ARE dans les membres de contrôle controlatéral n'a été observée que dans le groupe HI. D'autres recherches sur la signalisation Nrf2 induite par l'exercice soutiennent la conclusion générale selon laquelle Nrf2 est activé dans les tissus périphériques en réponse à l'exercice, mais l'exerkine spécifique responsable des effets de signalisation systémiques n'est pas connue. Les travaux futurs devraient viser à délimiter ces mécanismes de signalisation systémique sensibles à l'oxydoréduction.

[Nutrimuscle-Conseils]

Effects of Aerobic Exercise on Serum Biomarkers of Neuroplasticity and Brain Repair in Stroke: A Systematic Review
Neeraj S. Limaye, Archives of Physical Medicine and Rehabilitation: August 2021 (Volume 102, Issue

Objective
To provide a novel overview of the literature and to summarize the evidence for the effects of aerobic exercise (AE) on serum biomarkers neuroplasticity and brain repair in survivors of stroke.
Data Sources
We conducted a systematic review and searched MEDLINE, Embase, and Cochrane CENTRAL using terms related to AE, neuroplasticity, brain repair, and stroke.
Study Selection
Titles, abstracts, and selected full texts were screened by 2 independent reviewers against the following inclusion criteria: including adult survivors of stroke, completing an AE intervention working within the AE capacity, and measuring at least 1 blood biomarker outcome of interest.
Data Extraction
Two independent reviewers extracted data and assessed risk of bias using Risk of Bias in Nonrandomized Studies–of Interventions and Cochrane's Risk of Bias 2 tools.
Data Synthesis
Nine studies (n=215 participants) were included, reporting on the following outcomes: brain-derived neurotrophic factor (BDNF), insulin-like growth factor 1 (IGF-1), vascular endothelial growth factor (VEGF), cortisol, interleukin 6, and myeloperoxidase. A single bout of high-intensity interval training significantly increased BDNF, IGF-1, and VEGF levels, and a 40-45–minute, 24-session, continuous 8-week AE training program significantly increased BDNF levels. No significant difference in response to any other AE intervention was found in other serum biomarkers.
Conclusions
AE can significantly increase BDNF, IGF-1, and VEGF across different AE protocols in survivors of stroke. However, more research is needed to determine the optimal exercise intensity and modalities, specifically in survivors of acute and subacute stroke, and how this may relate to functional outcomes.

[Nutrimuscle-Diététique]

Traduction de l'étude

Effets de l'exercice aérobie sur les biomarqueurs sériques de la neuroplasticité et de la réparation cérébrale lors d'un AVC : une revue systématique
Neeraj S. Limaye, Archives de médecine physique et de réadaptation : août 2021 (Volume 102, Numéro

Objectif
Fournir un nouvel aperçu de la littérature et résumer les preuves des effets de l'exercice aérobie (EA) sur la neuroplasticité des biomarqueurs sériques et la réparation cérébrale chez les survivants d'un AVC.
Source d'information
Nous avons effectué une revue systématique et effectué des recherches dans MEDLINE, Embase et Cochrane CENTRAL à l'aide de termes liés à l'EI, la neuroplasticité, la réparation cérébrale et l'AVC.
Sélection d'études
Les titres, les résumés et les textes intégraux sélectionnés ont été examinés par 2 examinateurs indépendants en fonction des critères d'inclusion suivants : inclure les survivants adultes d'un AVC, effectuer une intervention d'EI dans les limites de la capacité d'AE et mesurer au moins 1 résultat d'intérêt pour un biomarqueur sanguin.
Extraction de données
Deux examinateurs indépendants ont extrait les données et évalué le risque de biais à l'aide des outils Risk of Bias in Nonrandomized Studies-of Interventions et Cochrane's Risk of Bias 2 .
Synthèse de données
Neuf études (n = 215 participants) ont été incluses, rapportant les critères de jugement suivants : facteur neurotrophique dérivé du cerveau (BDNF), facteur de croissance analogue à l'insuline 1 (IGF-1), facteur de croissance endothélial vasculaire (VEGF), cortisol, interleukine 6 , et la myéloperoxydase. Une seule séance d'entraînement par intervalles à haute intensité a significativement augmenté les niveaux de BDNF, IGF-1 et VEGF, et un programme d'entraînement AE continu de 8 semaines de 40-45 minutes, 24 sessions a considérablement augmenté les niveaux de BDNF. Aucune différence significative en réponse à toute autre intervention d'EI n'a été trouvée dans d'autres biomarqueurs sériques.
Conclusion
L'AE peut augmenter considérablement le BDNF, l'IGF-1 et le VEGF à travers différents protocoles d'AE chez les survivants d'un AVC. Cependant, des recherches supplémentaires sont nécessaires pour déterminer l'intensité et les modalités optimales de l'exercice, en particulier chez les survivants d'un AVC aigu et subaigu, et comment cela peut être lié aux résultats fonctionnels.

[Nutrimuscle-Conseils]

Exercise-induced myokines and their effect on prostate cancer
Jin-Soo Kim, Nature Reviews Urology volume 18, pages519–542 (2021)

Exercise is recognized by clinicians in the field of clinical oncology for its potential role in reducing the risk of certain cancers and in reducing the risk of disease recurrence and progression; yet, the underlying mechanisms behind this reduction in risk are not fully understood. Studies applying post-exercise blood serum directly to various types of cancer cell lines provide insight that exercise might have a role in inhibiting cancer growth via altered soluble and cell-free blood contents. Myokines, which are cytokines produced by muscle and secreted into the bloodstream, might offer multiple benefits to cellular metabolism (such as a reduction in insulin resistance, improved glucose uptake and reduced adiposity), and blood myokine levels can be altered with exercise.

Alterations in the levels of myokines such as IL-6, IL-15, IL-10, irisin, secreted protein acidic risk in cysteine (SPARC), myostatin, oncostatin M and decorin might exert a direct inhibitory effect on cancer growth via inhibiting proliferation, promoting apoptosis, inducing cell-cycle arrest and inhibiting the epithermal transition to mesenchymal cells. The association of insulin resistance, hyperinsulinaemia and hyperlipidaemia with obesity can create a tumour-favourable environment; exercise-induced myokines can manipulate this environment by regulating adipose tissue and adipocytes. Exercise-induced myokines also have a critical role in increasing cytotoxicity and the infiltration of immune cells into the tumour.

[Nutrimuscle-Conseils]

Key points
Exercise improves clinical outcomes in patients with cancer. Preclinical studies suggest the involvement of myokines in exercise-induced tumour suppression.

Multiple studies have demonstrated the potential of myokines, such as oncostatin M, secreted protein acidic risk in cysteine (SPARC), irisin and decorin, in decreasing cancer cell proliferation, limiting migration and increasing apoptosis.

Myokines such as IL-6, IL-15, irisin and SPARC create a less tumour-favourable environment by reducing whole-body adiposity and adipogenesis.

Myokines such as IL-6, IL-10 and IL-8 induce enhancement of the immune system by increasing the number and cytotoxicity of immune cells involved in tumour suppression.

Studies examining the effect of myokines on the various phenotypes of prostate cancer cells are required to understand the mechanisms of exercise-induced tumour suppression.

Examining myokines in response to various exercise modes, doses and intensities will further improve exercise prescriptions for patients with prostate cancer.

[Nutrimuscle-Diététique]

Traduction de l'étude

Les myokines induites par l'exercice et leur effet sur le cancer de la prostate
Jin-Soo Kim, Nature Reviews Urology volume 18, pages 519-542 (2021)

L'exercice est reconnu par les cliniciens du domaine de l'oncologie clinique pour son rôle potentiel dans la réduction du risque de certains cancers et dans la réduction du risque de récidive et de progression de la maladie; pourtant, les mécanismes sous-jacents à cette réduction du risque ne sont pas entièrement compris. Des études appliquant du sérum sanguin post-exercice directement à divers types de lignées cellulaires cancéreuses donnent un aperçu que l'exercice pourrait avoir un rôle dans l'inhibition de la croissance du cancer via des teneurs sanguines solubles et acellulaires modifiées. Les myokines, qui sont des cytokines produites par les muscles et sécrétées dans la circulation sanguine, pourraient offrir de multiples avantages au métabolisme cellulaire (tels qu'une réduction de la résistance à l'insuline, une meilleure absorption du glucose et une adiposité réduite), et les niveaux de myokines dans le sang peuvent être modifiés avec l'exercice.

Des altérations des taux de myokines telles que l'IL-6, l'IL-15, l'IL-10, l'irisine, le risque acide de protéine sécrétée dans la cystéine (SPARC), la myostatine, l'oncostatine M et la décorine pourraient exercer un effet inhibiteur direct sur la croissance du cancer en inhibant la prolifération , favorisant l'apoptose, induisant l'arrêt du cycle cellulaire et inhibant la transition épithermale vers les cellules mésenchymateuses. L'association de la résistance à l'insuline, de l'hyperinsulinémie et de l'hyperlipidémie avec l'obésité peut créer un environnement favorable aux tumeurs ; Les myokines induites par l'exercice peuvent manipuler cet environnement en régulant le tissu adipeux et les adipocytes. Les myokines induites par l'exercice jouent également un rôle essentiel dans l'augmentation de la cytotoxicité et l'infiltration des cellules immunitaires dans la tumeur.

Points clés
L'exercice améliore les résultats cliniques chez les patients atteints de cancer. Des études précliniques suggèrent l'implication des myokines dans la suppression tumorale induite par l'exercice.

De nombreuses études ont démontré le potentiel des myokines, telles que l'oncostatine M, à risque acide de protéine sécrétée dans la cystéine (SPARC), l'irisine et la décorine, pour diminuer la prolifération des cellules cancéreuses, limiter la migration et augmenter l'apoptose.

Les myokines telles que l'IL-6, l'IL-15, l'irisine et le SPARC créent un environnement moins favorable aux tumeurs en réduisant l'adiposité et l'adipogenèse du corps entier.

Les myokines telles que l'IL-6, l'IL-10 et l'IL-8 induisent une amélioration du système immunitaire en augmentant le nombre et la cytotoxicité des cellules immunitaires impliquées dans la suppression tumorale.

Des études examinant l'effet des myokines sur les divers phénotypes des cellules cancéreuses de la prostate sont nécessaires pour comprendre les mécanismes de suppression tumorale induite par l'exercice.

L'examen des myokines en réponse à divers modes, doses et intensités d'exercice améliorera encore les prescriptions d'exercice pour les patients atteints d'un cancer de la prostate.

[Nutrimuscle-Conseils]

GDF15: emerging biology and therapeutic applications for obesity and cardiometabolic disease
Dongdong Wang, Nature Reviews Endocrinology volume 17, pages592–607 (2021)

Growth differentiation factor 15 (GDF15) is a member of the TGFβ superfamily whose expression is increased in response to cellular stress and disease as well as by metformin. Elevations in GDF15 reduce food intake and body mass in animal models through binding to glial cell-derived neurotrophic factor family receptor alpha-like (GFRAL) and the recruitment of the receptor tyrosine kinase RET in the hindbrain.

This effect is largely independent of other appetite-regulating hormones (for example, leptin, ghrelin or glucagon-like peptide 1). Consistent with an important role for the GDF15–GFRAL signalling axis, some human genetic studies support an interrelationship with human obesity. Furthermore, findings in both mice and humans have shown that metformin and exercise increase circulating levels of GDF15.

GDF15 might also exert anti-inflammatory effects through mechanisms that are not fully understood. These unique and distinct mechanisms for suppressing food intake and inflammation makes GDF15 an appealing candidate to treat many metabolic diseases, including obesity, type 2 diabetes mellitus, non-alcoholic fatty liver disease, cardiovascular disease and cancer cachexia. Here, we review the mechanisms regulating GDF15 production and secretion, GDF15 signalling in different cell types, and how GDF15-targeted pharmaceutical approaches might be effective in the treatment of metabolic diseases.

[Nutrimuscle-Diététique]

Traduction de l'étude

GDF15 : biologie émergente et applications thérapeutiques de l'obésité et des maladies cardiométaboliques
Dongdong Wang, Nature Reviews Endocrinology volume 17, pages592-607 (2021)

Le facteur de différenciation de croissance 15 (GDF15) est un membre de la superfamille TGFβ dont l'expression est augmentée en réponse au stress cellulaire et à la maladie ainsi que par la metformine. Les élévations de GDF15 réduisent la prise alimentaire et la masse corporelle dans les modèles animaux en se liant au récepteur de type alpha de la famille des facteurs neurotrophiques dérivés des cellules gliales (GFRAL) et en recrutant le récepteur tyrosine kinase RET dans le cerveau postérieur.

Cet effet est largement indépendant des autres hormones régulatrices de l'appétit (par exemple, la leptine, la ghréline ou le peptide de type glucagon 1). Conformément au rôle important de l'axe de signalisation GDF15-GFRAL, certaines études génétiques humaines soutiennent une interrelation avec l'obésité humaine. De plus, des découvertes chez la souris et l'homme ont montré que la metformine et l'exercice augmentent les niveaux circulants de GDF15.

Le GDF15 pourrait également exercer des effets anti-inflammatoires par le biais de mécanismes qui ne sont pas entièrement compris. Ces mécanismes uniques et distincts de suppression de la prise alimentaire et de l'inflammation font du GDF15 un candidat attrayant pour traiter de nombreuses maladies métaboliques, notamment l'obésité, le diabète de type 2, la stéatose hépatique non alcoolique, les maladies cardiovasculaires et la cachexie cancéreuse. Ici, nous passons en revue les mécanismes régulant la production et la sécrétion de GDF15, la signalisation de GDF15 dans différents types de cellules et comment les approches pharmaceutiques ciblées sur GDF15 pourraient être efficaces dans le traitement des maladies métaboliques.

[Nutrimuscle-Conseils]

Life-long sports engagement enhances adult erythrocyte adenylate energetics
Barbara Pospieszna, Scientific Reports volume 11, Article number: 23759 (2021)

Regular physical activity reduces age-related metabolic and functional decline. The energy stored in adenine nucleotides (ATP, ADP, and AMP) is essential to enable multiple vital functions of erythrocytes and body tissues. Our study aimed to predict the rate of age-related changes in erythrocyte adenylate energetics in athletes and untrained controls. The erythrocyte concentration of adenylates was measured in 68 elite endurance runners (EN, 20–81 years), 58 elite sprinters (SP, 21–90 years), and 62 untrained individuals (CO, 20–68 years).

Resting concentrations of ATP, total adenine nucleotide pool, and ADP/AMP ratio were lowest in the CO group and highest in the SP group. The concentration of erythrocyte ADP and AMP was lowest in the EN group and highest in the CO group. In all studied groups, we found a significant increase in the concentration of most erythrocyte adenylate metabolites with age. For ADP and AMP, the trend was also significant but decreasing.

Our study strongly suggests that lifelong sports and physical activity participation supports erythrocyte energetics preservation. Although the direction and the predicted rates of change are similar regardless of the training status, the concentrations of particular metabolites are more advantageous in highly trained athletes than in less active controls. Of the two analyzed types of physical training, sprint-oriented training seems to be more efficient in enhancing erythrocyte metabolism throughout adulthood and old age than endurance training.

[Nutrimuscle-Conseils]

Relations entre l'âge et la concentration érythrocytaire d'ATP au repos chez les coureurs d'endurance (triangle ouvert, lignes pointillées ; n = 86), les sprinteurs (carré plein, lignes continues ; n = 58) et sédentaires

[Nutrimuscle-Diététique]

Traduction de l'étude

L'engagement sportif tout au long de la vie améliore l'énergétique de l'adénylate des érythrocytes adultes
Barbara Pospieszna, Rapports scientifiques volume 11, Numéro d'article : 23759 (2021)

L'activité physique régulière réduit le déclin métabolique et fonctionnel lié à l'âge. L'énergie stockée dans les nucléotides d'adénine (ATP, ADP et AMP) est essentielle pour permettre de multiples fonctions vitales des érythrocytes et des tissus corporels. Notre étude visait à prédire le taux de changements liés à l'âge dans l'énergétique de l'adénylate érythrocytaire chez les athlètes et les témoins non entraînés. La concentration érythrocytaire d'adénylates a été mesurée chez 68 coureurs d'endurance d'élite (EN, 20-81 ans), 58 sprinteurs d'élite (SP, 21-90 ans) et 62 individus non entraînés (CO, 20-68 ans).

Les concentrations au repos d'ATP, le pool total de nucléotides d'adénine et le rapport ADP/AMP étaient les plus faibles dans le groupe CO et les plus élevés dans le groupe SP. La concentration d'ADP et d'AMP érythrocytaire était la plus faible dans le groupe EN et la plus élevée dans le groupe CO. Dans tous les groupes étudiés, nous avons trouvé une augmentation significative de la concentration de la plupart des métabolites de l'adénylate érythrocytaire avec l'âge. Pour ADP et AMP, la tendance était également significative mais décroissante.

Notre étude suggère fortement que la participation à des activités physiques et sportives tout au long de la vie favorise la préservation énergétique des érythrocytes. Bien que la direction et les taux de changement prévus soient similaires quel que soit le statut d'entraînement, les concentrations de métabolites particuliers sont plus avantageuses chez les athlètes hautement entraînés que chez les témoins moins actifs. Parmi les deux types d'entraînement physique analysés, l'entraînement axé sur le sprint semble être plus efficace pour améliorer le métabolisme des érythrocytes à l'âge adulte et à la vieillesse que l'entraînement d'endurance.

[Nutrimuscle-Conseils]

Telomere Length, SIRT1, and Insulin in Male Master Athletes: The Path to Healthy Longevity?
Samuel S. Aguiar  Int J Sports Med 2022; 43(01): 29-33

Lower SIRT1 and insulin resistance are associated with accelerated telomere shortening. This study investigated whether the lifestyle of master athletes can attenuate these age-related changes and thereby slow aging. We compared insulin, SIRT1, and telomere length in highly trained male master athletes (n=52; aged 49.9±7.2 yrs) and age-matched non-athletes (n=19; aged 47.3±8.9 yrs). This is a cross-sectional study, in which all data were collected in one visit. Overnight fasted SIRT1 and insulin levels in whole blood were assessed using commercial kits. Relative telomere length was determined in leukocytes through qPCR analyses.

Master athletes had higher SIRT1, lower insulin, and longer telomere length than age-matched non-athletes (p<0.05 for all). Insulin was inversely associated with SIRT1 (r=−0.38; p=0.001). Telomere length correlated positively with SIRT1 (r=0.65; p=0.001), whereas telomere length and insulin were not correlated (r=0.03; p=0.87).

In conclusion, master athletes have higher SIRT1, lower insulin, and longer telomeres than age-matched non-athletes. Furthermore, SIRT1 was negatively associated with insulin and positively associated with telomere length. These findings suggest that in this sample of middle-aged participants reduced insulin, increased SIRT1 activity, and attenuation of biological aging are connected.

[Nutrimuscle-Diététique]

Traduction de l'étude

Longueur des télomères, SIRT1 et insuline chez les athlètes masculins maîtres : la voie vers une longévité saine ?
Samuel S. Aguiar  Int J Sports Med 2022; 43(01): 29-33

Une SIRT1 plus faible et une résistance à l'insuline sont associées à un raccourcissement accéléré des télomères. Cette étude a examiné si le mode de vie des athlètes de haut niveau peut atténuer ces changements liés à l'âge et ainsi ralentir le vieillissement. Nous avons comparé l'insuline, la SIRT1 et la longueur des télomères chez des maîtres athlètes masculins hautement entraînés (n=52 ; âgés de 49,9 ± 7,2 ans) et des non-athlètes du même âge (n = 19 ; âgés de 47,3 ± 8,9 ans). Il s'agit d'une étude transversale, dans laquelle toutes les données ont été recueillies en une seule visite. La SIRT1 à jeun pendant la nuit et les taux d'insuline dans le sang total ont été évalués à l'aide de kits commerciaux. La longueur relative des télomères a été déterminée dans les leucocytes par des analyses qPCR.

Les athlètes maîtres avaient un SIRT1 plus élevé, une insuline plus faible et une longueur des télomères plus longue que les non-athlètes du même âge (p<0,05 pour tous). L'insuline était inversement associée à SIRT1 (r=−0,38 ; p=0,001). La longueur des télomères était positivement corrélée avec SIRT1 (r=0,65 ; p=0,001), alors que la longueur des télomères et l'insuline n'étaient pas corrélées (r=0,03 ; p=0,87).

En conclusion, les athlètes maîtres ont un SIRT1 plus élevé, une insuline plus faible et des télomères plus longs que les non-athlètes du même âge. De plus, SIRT1 était négativement associée à l'insuline et positivement associée à la longueur des télomères. Ces résultats suggèrent que dans cet échantillon de participants d'âge moyen, une réduction de l'insuline, une augmentation de l'activité SIRT1 et une atténuation du vieillissement biologique sont liées.

[Nutrimuscle-Conseils]

Proteomic analysis reveals exercise training induced remodelling of hepatokine secretion and uncovers syndecan-4 as a regulator of hepatic lipid metabolism
William DeNardo Molecular Metabolism Available online 2 April 2022, 101491

• Exercise training remodels hepatokine secretion.
• Exercise regulated secreted factors improve insulin action in skeletal muscle.
• Syndecan-4 (SDC4) is a novel exercise-induced hepatokine.
• SDC4 reduces hepatic fatty acid uptake and hepatic steatosis.

Objective
Non-alcoholic fatty liver disease (NAFLD) is linked to impaired lipid metabolism and systemic insulin resistance, which is partly mediated by altered secretion of liver proteins known as hepatokines. Regular physical activity can resolve NAFLD and improve its metabolic comorbidities, however, the effects of exercise training on hepatokine secretion and the metabolic impact of exercise-regulated hepatokines in NAFLD remain unresolved. Herein, we examined the effect of endurance exercise training on hepatocyte secreted proteins with the aim of identifying proteins that regulate metabolism and reduce NAFLD severity.

Methods
C57BL/6 mice were fed a high-fat diet for six weeks to induce NAFLD. Mice were exercise trained for a further six weeks, while the Control group remained sedentary. Hepatocytes were isolated two days after the last exercise bout, and intracellular and secreted proteins were detected using label-free mass spectrometry. Hepatocyte secreted factors were applied to skeletal muscle and liver ex vivo and insulin action and fatty acid metabolism were assessed. Syndecan-4 (SDC4), identified as an exercise-responsive hepatokine, was overexpressed in the livers of mice using adeno-associated virus. Whole-body energy homeostasis was assessed by indirect calorimetry and skeletal muscle and liver metabolism was assessed using radiometric techniques.

Results
Proteomics analysis detected 2657 intracellular and 1593 secreted proteins from mouse hepatocytes. Exercise training remodelled the hepatocyte proteome, with differences in 137 intracellular and 35 secreted proteins. Enrichment analysis of hepatocyte secreted proteins revealed enrichment of tumour suppressive proteins and proteins involved in lipid metabolism and mitochondrial function, and suppression of oncogenes and regulators of oxidative stress. Hepatocyte secreted factors from exercise trained mice improved insulin action in skeletal muscle and increased hepatic fatty acid oxidation. Hepatocyte-specific overexpression of SDC4 reduced hepatic steatosis, which was associated with reduced hepatic fatty acid uptake, and blunted pro-inflammatory and pro-fibrotic gene expression. Treating hepatocytes with recombinant ectodomain of SDC4 (secreted form) recapitulated these effects with reduced fatty acid uptake, lipid storage and lipid droplet area.

Conclusions
Remodelling of hepatokine secretion is an adaptation to regular exercise training that is associated with changes in metabolism in the liver and skeletal muscle. SDC4 is a novel exercise-responsive hepatokine that decreases fatty acid uptake and reduces steatosis in the liver. By understanding the proteomic changes in hepatocytes with exercise, these findings have potential for the discovery of new therapeutic targets for NAFLD.