The potential benefits of creatine and conjugated linoleic acid as adjuncts to resistance training in older adults

Human aging is associated with a significant reduction in muscle mass (sarcopenia) resulting in muscle weakness and functional limitations in the elderly. Sarcopenia has been associated with mitochondrial dysfunction and the accumulation of mtDNA deletions. Resistance training increases muscle strength and size and can increase mitochondrial capacity and decrease oxidative stress in older adults. Creatine monohydrate (CrM) and conjugated linoleic acid (CLA) have biological effects that could enhance some of the beneficial effects of resistance training in older adults (i.e., ↑ fat-free mass, ↓ total body fat). We have completed two resistance-training studies with CrM alone and CrM + CLA supplementation in older adults to evaluate the independent effects of exercise and dietary supplements, as well as  their interactive effects. Our studies, and several others, have found that CrM enhanced the resistance exercise mediated gains in fat-free mass and strength. More recently, we found that the addition of CLA also lead to a significant reduction of body fat after six months of resistance training in older adults. Older adults have fewer wild-type mtDNA copies and higher amounts of mtDNA deletions as compared with younger adults in mature skeletal muscle; however, these deletions are not seen in the satellite cell-derived myoblast cultures. These findings, and the fact that mtDNA deletions are lower and wild-type mtDNA copy number is higher after resistance training in older adults, suggests that activation of satellite cells secondary to resistance exercise-induced muscle damage can dilute or “shift” the proportion of mtDNA genotype towards that of a younger adult. Recent evidence suggests that CrM supplementation in combination with strength training can enhance satellite cell activation and total myonuclei number per muscle fiber in young men. Future studies are required to determine whether the mitochondrial adaptations to resistance exercise in older adults are further enhanced with CrM supplementation and whether this is due to increased recruitment of satellite cells. It will also be important to determine whether these changes are maintained over a longer time period.

Dans le processus du vieillissement chez l’humain, la diminution importante de la masse musculaire (sarcopénie) entraîne de la faiblesse musculaire et des limitations fonctionnelles. D’après des études, la sarcopénie est associée à une dysfonction mitochondriale et à l’accumulation de délétions d’ADN mitochondrial (mtDNA). L’entraînement à la force augmente la masse et la force des muscles et peut accroître la capacité mitochondriale et diminuer le stress oxydatif chez les personnes âgées. Le monohydrate de créatine (CrM) et l’acide linoléique conjugué (CLA) suscitent des effets biologiques qui pourraient améliorer certains des effets bénéfiques de l’entraînement à la force chez les personnes âgées comme l’augmentation de la masse dégraissée et la diminution du contenu de gras corporel. Nous avons réalisé deux études sur l’effet d’une supplémentation en CrM seul et en CrM combiné à CLA, durant un programme d’entraînement à la force afin d’évaluer les effets indépendants de l’entraînement physique et des suppléments alimentaires de même que leurs interactions. Nos études et quelques autres aussi démontrent que le CrM améliore les gains obtenus en ce qui concerne la masse corporelle dégraissée et de force causés par l’entraînement à la force. Il y a peu de temps, nous avons observé que la supplémentation en CLA au cours d’un programme d’entraînement à la force d’une durée de six mois causait une diminution importante du contenu de gras corporel chez des personnes âgées. Comparativement aux plus jeunes, les personnes âgées présentent moins de copies de mtDNA de type sauvage et plus de délétions de mtDNA dans leurs muscles squelettiques arrivés à maturité; on ne retrouve cependant pas ces délétions dans les cellules satellites obtenues à partir des cultures de myoblastes. À cause de ces observations et de la moins grande quantité de délétions de mtDNA de même que du plus grand nombre de copies de mtDNA de type sauvage à la suite d’un programme d’entraînement à la force chez les personnes âgées, il apparaît que l’activation des cellules satellites consécutive aux lésions des muscles causées par l’exercice physique peut diminuer ou « convertir » la proportion du génotype mtDNA en un type observé chez les plus jeunes. Des études très récentes suggèrent que la supplémentation en CrM combinée à l’entraînement à la force peut améliorer l’activation des cellules satellites et le nombre total de noyaux dans la fibre musculaire chez les jeunes hommes. D’autres études sont nécessaires pour vérifier si les adaptations des mitochondries consécutives aux exercices de force réalisées chez les personnes âgées sont améliorées par la supplémentation en CrM et si elles sont dues à une meilleure sollicitation des cellules satellites. Il sera aussi important d’établir si ces adaptations demeurent durant une longue période de temps.