Skip to content

Degradacja histonowej deacetylazy i aktywacja MEF2 sprzyjają powstawaniu wolnych mięśni mięśniaków ad

1 miesiąc ago

807 words

Odkrycia te dają nowy wgląd w molekularne podstawy sprawności mięśni szkieletowych i mają ważne implikacje dla możliwej terapeutycznej manipulacji funkcją mięśni w celu złagodzenia chorób mięśni. Wyniki Redukcja białek HDAC klasy II w mięśniach płaszczkowatych. Spekulowaliśmy, że zmiany w wzorcach aktywności MEF2 obserwowane wśród różnych rodzajów miamerów (12) mogą wynikać z różnic w zakresie represji MEF2 przez HDAC klasy II. Aby rozpocząć badanie tej możliwości, ustaliliśmy wzory ekspresji białek HDAC w kilku mięśniach szkieletowych zawierających różne proporcje szybkich i wolnych miofibrów za pomocą analizy Western blot (Figura 1A). Rycina 1. Stopień transkrypcji transkrypcyjnej HDAC klasy II w mięśniach płaszczkowatych. Mięśnie Soleus (SOL), PLA, EDL i WV wycięto z tylnych kończyn dorosłych myszy WT (8. 10 tygodni życia). (A) Ekspresję HDAC białek oceniano stosując przeciwciała specyficzne dla poszczególnych białek HDAC. Poziomy .-tubuliny wskazywały na równe obciążenie. (B) Ekspresję RNA HDAC w SOL w stosunku do WV analizowano za pomocą RT-PCR w obecności (+) lub nieobecności (a) odwrotnej transkryptazy (RT). Zastosowano szkieletowe primery p-aktyny w celu pokazania równoważnego wejścia cDNA. (C) Immunobloty HDAC z użyciem wyciągów mięśni WV z WT i 2 transgeniczne modele myszy (10 tygodni) z nadekspresją aktywnej kalcyneuryny A (CnA Tg) lub CaMKIV (CaMK Tg). Mięsień Soleus składa się przede wszystkim z wolnych, oksydacyjnych włókien z tylko kilkoma szybkimi włóknami glikolitycznymi (16). Ta kompozycja włóknista pasuje do fizjologicznych funkcji mięśnia płaszczkowatego, który jest używany niemal nieprzerwanie do utrzymania postawy i odporności na grawitację. Trzy inne mięśnie szkieletowe, plantaris (PLA), ekstensor digitorum longus (EDL) i powierzchowny biały vastus lateralis (WV) zawierają bardzo mało wolnych włókien (16). Jak widać na rysunku 1A, HDAC klasy I (HDAC1, -2 i -3) były wyrażane na porównywalnym poziomie w różnych grupach mięśni. Przeciwnie, HDAC klasy II (HDAC4, -5 i -7) były ekspresjonowane preferencyjnie w dominujących w szybko włóknach. Mięśniach PLA, EDL i WV, przy stosunkowo małej ekspresji w wolno włókninowych włóknach włosowatych (Figura 1A) . Poziomy ekspresji białka MEF2 nie różniły się między typami mięśni (dodatkowa figura 1, materiał uzupełniający dostępny online z tym artykułem; doi: 10,1172 / JCI31960DS1). Stosunkowo niski poziom ekspresji białka HDAC klasy II w cieśniusu wydawał się odzwierciedlać mechanizm potranskrypcyjny, ponieważ transkrypty mRNA kodujące HDAC klasy II były obfitsze w mięśniach prążkowia niż w mięśniach WV, co ujawniono zarówno przez RT-PCR, jak i analizy Northern blot (Figura 1B i Dodatkowa figura 2). Obniżenie poziomu HDACs klasy II w transgenicznych mięśniach szkieletowych przekształciło się w powolny, oksydacyjny fenotyp. Wymuszona ekspresja konstytutywnie aktywnej kalcyneuryny lub zależnej od wapnia / kalmoduliny kinaza białkowa IV (CaMKIV) w dorosłych włóknach glikolitycznych myszy transgenicznych powoduje wzrost liczby wolnych włókien (17, 18). Użyliśmy tych transgenicznych modeli myszy do określenia, czy transformacja z szybkim do wolnego włókna koreluje z regulacją w dół HDAC klasy II, jak można się spodziewać, jeżeli HDAC klasy II są zaangażowane w przełącznik typu włókna. Poziomy HDAC klasy I (HDAC1, -2 i -3) były podobne w mięśniach WV z myszy WT i transgenicznych, podczas gdy transformacja mięśni WV w kierunku powolnej tożsamości miofibry związana była ze zmniejszoną ekspresją HDAC4 klasy II (HDAC4, – 5 i -7) białka (Figura 1C), zgodna z możliwością, że HDAC klasy II hamują ekspresję genów o wolnym włóknie w szybkich mięśniach miodnych. HDAC klasy II redundantnie regulują powolną, utleniającą ekspresję włókien. Aby bezpośrednio zbadać potencjalną rolę HDAC klasy II w regulacji tożsamości typu włókna, przeanalizowaliśmy dorosłe mięśnie szkieletowe od zmutowanych myszy pozbawionych lub więcej HDAC klasy II. Hdac5. /. i Hdac9. /. myszy są zdolne do życia (15, 19), byliśmy więc w stanie analizować skład włókien tych homozygotycznych mutantów z globalną delecją genu Hdac we wszystkich tkankach. Jednak, ponieważ Hdac4. /. myszy umierają w momencie narodzin z wad szkieletowych (20) i Hdac7. /. myszy umierają podczas embriogenezy z powodu wad naczyniowych (21), użyliśmy alleli floxed w celu usunięcia tych genów specyficznie w mięśniach szkieletowych, stosując specyficzny dla mięśnia szkieletowego. transgen rekombinazowy Cre (Myo-Cre) (myszy SkM-KO), tym samym unikając letalności (22) . Myszy nie posiadające HDAC indywidualnej klasy II nie wykazywały nieprawidłowości w przełączaniu włókien lub rozwoju mięśni szkieletowych (Figura 2A). Natomiast mięśnie płaszczkowe od Hdac5. /. Hdac9. /. i Hdac4fl / -; Myo-creHdac5. /. myszy z podwójną nokautem wykazały wzrost odsetka powolnych mięśniaków z 48%. 2,6% do 70%. 3% (P <0,003) i 63%. Odpowiednio 6,6% (P <0,05) (rys. 2, A i B) [patrz też: maseczka z siemienia lnianego na włosy, crt kardiologia, przeciwwskazania do mikrodermabrazji ] [hasła pokrewne: psychoterapia na czym polega, polskie towarzystwo ginekologiczne, nakładanie żelu na paznokcie ]