大多数成年人在30岁晚期或40岁出头时肌肉质量达到顶峰。即使是那些经常锻炼的人，在这之后，肌肉力量和机能也开始下降，而对于那些不运动的人来说，这种下降是剧烈的。近日，一项新研究提供了有关衰老肌肉细胞机制的新线索，显示出线粒体如何处理ADP所起的关键作用。相关论文刊登于《细胞报告》。
ADP（二磷酸腺苷）在细胞释放和储存能量的过程中起着重要作用。但先前研究人类细胞衰老机理的实验模型没有包括ADP。当ADP在线粒体中代谢时，它会刺激细胞呼吸并减少自由基（ROS）。较高的ROS水平与细胞中不同成分的损伤有关，这一过程也被称为氧化应激。
在这项研究中，加拿大圭尔夫大学副教授Graham Holloway及同事，开发了一种体外系统，并采用了从肌肉活检中提取的单个肌肉纤维。这些纤维被放入一个能在一定ADP浓度范围内测量线粒体功能和呼吸作用的系统中。
研究人员比较了20多岁健康男性和70多岁健康男性的肌肉。结果发现，随着年龄增长，ADP的敏感性降低了8至10倍，因此，当ADP被加入到该系统中时，从老年男性肌肉释放的ROS 是年轻人的2到3倍。
这些结果表明，在老年男性的肌肉中，线粒体ADP的敏感度有一定程度的下降，而ROS水平升高则导致了肌肉萎缩，或肌肉质量的退化。Holloway说：“变化的幅度对人类来说是相当惊人的。”
之后，年长的参与者进行了抗阻训练计划，其中包括腿部推举和上身练习。但12周后，ROS水平没有变化，这表明与年龄相关的细胞损伤没有任何改善。
不过，研究人员指出，这并不意味着通过训练加强衰老肌肉力量是没有希望的。“实际上，我认为耐力训练是有潜在益处的，因为通过这种训练，线粒体含量会增加。下一步，我们计划研究其他类型的运动，看看能否改善线粒体对ADP的动态反应。”Holloway补充道。
下一步，研究人员将使用啮齿动物模型深入研究ADP新陈代谢的分子机制，并将相关研究扩展到老年妇女中。早期研究表明，男性和女性ADP敏感度存在差异。
