Skip to content

Dynamiczna dystrybucja kalpainy specyficznej dla mięśni u myszy odgrywa kluczową rolę w adaptacji stresu fizycznego i jest upośledzona w dystrofii mięśniowej czesc 4

1 miesiąc ago

584 words

Wiele białek związanych z miofibrylem, które wykazują dynamiczną dystrybucję w miofibrykach, jest wrażliwych mechanicznie i uważa się, że odgrywają ważną rolę w adaptacyjnej odpowiedzi na perturbacje mechaniczne (23). Dlatego też zbadaliśmy zachowanie dynamiczne p94 w odpowiedzi na obciążenia mechaniczne. Wcześniej opisywaliśmy, że lokalizacja miofibrylarnego ekspresjonowanego egzogennie p94 przesuwa się z linii M do regionu N2A połączenia / titiny podczas rozciągania sarcomerycznego, stosując hodowane miocyty (19). Zgodnie z tym wynikiem, stwierdziliśmy, że p94 znajdowało się głównie w regionie N2A rozciągniętych sarkomerów u myszy WT i p94KI (Figura 3, DłO). Co ważne, stosunek M / N2A p94 stał się mniejszy w miarę rozciągania sarkomerów (Figura 3P). Oznacza to, że gdy sarkomery rozciągają się, p94 ma skłonność do gromadzenia się w regionie N2A. Wyniki te wskazują, że ilość p94, która dynamicznie redystrybuuje od linii M do regionu N2A może ilościowo odzwierciedlać obciążenie wysiłkiem mięśniaków miodnych. Co ważne, u myszy p94KI nagromadzenie p94 w regionie N2A podczas wydłużenia sarcomerycznego trwało znacznie dłużej niż w WT, wskazując, że aktywność proteazy p94 jest wymagana do szybkiej dynamicznej redystrybucji p94 w odpowiedzi na obciążenie mechaniczne. Utrata aktywności proteazy p94 upośledza odpowiedź MARP2 na stres fizyczny. Jakie jest znaczenie redystrybucji p94 z linii M do regionu N2A w patogenezie LGMD2A. Biorąc pod uwagę znaczenie regionu N2A łącznika / tytyny jako rusztowania dla różnych cząsteczek sygnałowych (18, 24), postawiliśmy hipotezę, że redystrybucja p94 zależna od aktywności reguluje cząsteczki sygnałowe w regionie N2A, indukując reakcję adaptacyjną w celu ochrony mięśni przed ćwiczeniami -indukowane zwyrodnienie. Aby przetestować tę hipotezę, skoncentrowaliśmy się na MARP2 / ANKRD2, ponieważ MARP2 oddziałuje bezpośrednio z connectin / titina w regionie N2A (15, 25), gdzie konkuruje z p94 (17). Ponadto ekspresja MARP2 jest wrażliwa na warunki mięśniowe (26, 27) i moduluje czynniki transkrypcyjne, takie jak YB1, PML i p53, wiążąc je (28). Zgodnie z tymi doniesieniami zaobserwowaliśmy, że białko MARP2 było podwyższone u myszy WT-ex w porównaniu z myszami WT (Figura 4, A i B, Suplementowa Figura 7). Przeciwnie, myszy p94KI-ex wykazywały znaczący spadek MARP2 w porównaniu z wszystkimi innymi typami myszy. To zaburzenie indukcji MARP2 po wysiłku zostało również potwierdzone przez analizę immunohistochemiczną (Figura 4, C = N, dodatkowa Figura 8). Komórki zawierające MARP2 znaleziono w myszach WT, p94KI, WT-ex i p94KI-ex, odpowiednio, jako 2,3%, 1,3%, 14% i 4,8% wszystkich jąder. Potwierdzono, że są to komórki mięśniowe i nie pochodzą z komórek satelitarnych (Dodatkowa figura 9). Wyniki te sugerują ważną koncepcję, że aktywność proteazy p94 jest wymagana do indukcji MARP2 w odpowiedzi na wysiłek fizyczny. Figura 4 Zmiany w MARP2 u myszy WT i p94KI przed i po treningu. (A i B) białko MARP2 wykryto u myszy WT, WT-ex, p94KI i p94KI-ex. Całkowity ekstrakt mięśni TA poddano analizie Western blot przy użyciu przeciwciała anty-MARP2 (pokazano reprezentatywne bloty, patrz Suplementalna Figura 7 dla wszystkich plamek). U myszy WT-ex i p94KI-ex mięśnie izolowano bezpośrednio po wysiłku. Hairline wskazują ścieżki, które były prowadzone na tym samym żelu, ale nie były spójne. Pełne pasma MARP2 (40 kDa, czarne groty strzałek) oznaczono ilościowo (B) przez normalizację ich do barwienia CBB dla ciężkiego łańcucha miozyny (Mhc) (CBB w A). * P <0,05 względem WT; ** P <0,05 versus p94KI. (C = N) Indukowanie MARP2 u myszy WT po wysiłku. Przekroje mięśniowe od WT (C. E i I. K) i myszy p94KI (F. H i L. N) wybarwiono anty-lamininami. 2 (C, F, I i L) i anty-MARP2 (D, G, J i M) Abs. Próbki mięśnia WT-ex i p94KI-ex wyizolowano bezpośrednio po wysiłku (I a N). Jądra wizualizowano za pomocą DAPI (jasnoniebieski w C, E, F, H, I, K, L i N). Należy zauważyć, że mioją jądro dodatnie od MARP2 wykryto w ćwiczonej próbce WT (groty strzałek). Obserwacje przekrojów podłużnych i swoistość przeciwciał anty-MARP2, patrz Dodatkowa Figura 8. Paskady skali: 50 .m. Następnie ustaliliśmy, czy indukcja MARP2 po ćwiczeniach odgrywa rolę w zapobieganiu degeneracji mięśni. Myszy WT i p94KI, do których wstrzyknięto EBD przed wysiłkiem, poddano biegowi w dół na bieżni i uśmiercano zaraz po ćwiczeniu. U myszy WT-ex, EBD włączono do kilku miofibrów, w których indukowano ekspresję MARP2, chociaż nie wszystkie miowłókna dodatnie pod względem MARP2 były pozytywne dla EBD (Figura 5, ACH) [przypisy: karma dla owczarka niemieckiego, gołębniki świata, pzhgp nowa sól ] [więcej w: zerwanie więzadła krzyżowego przedniego, testy osobowości psychologia, amc esk ]