Background: Frailty and sarcopenia are typical geriatric conditions with a complex pathophysiology. Extracellular vesicles (EVs) are key regulators of age-related diseases, but the mechanisms underlying physical frailty, sarcopenia, and EVs are not well understood.
Methods: A systematic literature review was conducted to examine the evidence supporting an association between EVs and physical frailty and/or sarcopenia by searching the electronic databases, including the Cochrane Library, PubMed, and Embase, from January 2000 to January 2021.
Results: A total of 216 cross-sectional studies were retrieved, and after the removal of 43 duplicate records, the title and abstract of 167 articles were screened, identifying 6 relevant articles for full-text review. Of the studies five met the inclusion criteria, and heterogeneity among studies was high. There is controversy regarding whether frailty and/or sarcopenia are related to circulating EV levels; however, the cargo of EVs has been associated with frailty and sarcopenia in various ways, such as microRNAs, mitochondrial-derived vesicles (MDVs), and protein cargoes.
Conclusion: Recent studies, although limited, depicted that EVs could be one of the underlying mechanisms of frailty and/or sarcopenia. There is a possibility that physical frailty and sarcopenia may have specific EV concentrations and cargo profiles; however, further research is required to fully understand the mechanisms and identify potential biomarkers and early preventative strategies for physical frailty and sarcopenia.
Zusammenfassung: HINTERGRUND: Frailty und Sarkopenie sind typische geriatrische Erkrankungen mit einer komplexen Pathophysiologie. Extrazelluläre Vesikel (EV) sind wichtige Regulatoren für altersbedingte Erkrankungen, aber die Mechanismen, die körperlicher Gebrechlichkeit, Sarkopenie und EV zugrunde liegen, sind nicht vollständig geklärt.
Methoden: Es wurde eine systematische Literaturrecherche durchgeführt, um die Belege für einen Zusammenhang zwischen EV und Frailty und/oder Sarkopenie zu untersuchen. Dazu wurden von Januar 2000 bis Januar 2021 elektronische Datenbanken wie die Cochrane Library, PubMed und Embase durchsucht.
Ergebnisse: Insgesamt wurden 216 Querschnittsstudien gefunden. Nach der Entfernung von 43 doppelten Einträgen wurden Titel und Zusammenfassung von 167 Artikeln gesichtet, wobei 6 relevante Artikel für eine Volltextüberprüfung identifiziert wurden. Von den Studien erfüllten fünf die Einschlusskriterien, wobei die Heterogenität hoch war. Es ist umstritten, ob Frailty und/oder Sarkopenie mit zirkulierenden EV-Spiegeln zusammenhängen; die EV-Ladung wurde jedoch auf verschiedene Weise mit Frailty und Sarkopenie in Verbindung gebracht, z. B. mikroRNA, von Mitochondrien stammende Vesikel (MDV) und Proteinladungen.
Schlussfolgerung: Jüngste, wenn auch limitierte, Studien haben gezeigt, dass es sich bei EV um einen zugrunde liegenden Mechanismus von Frailty und/oder Sarkopenie handeln könnte. Es besteht die Möglichkeit, dass körperliche Gebrechlichkeit und Sarkopenie mit spezifischen EV-Konzentrationen und Ladungsprofilen einhergehen. Es sind jedoch weitere Untersuchungen erforderlich, um diese Mechanismen vollständig zu verstehen und potenzielle Biomarker sowie frühzeitige Präventionsstrategien für Frailty und Sarkopenie zu identifizieren.
Keywords: Exosomes; Extracellular vehicles; Frailty; Sarcopenia; Senescence.
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