Kumulacja miozyny i miopatia mięśni poprzecznie prążkowanych wynikają z utraty palca 1 i 3 mięśnia ad

Aby określić role MuRF1 i MuRF3 in vivo i zidentyfikować możliwe zbędne cele tych przypuszczalnych ligaz ubikwitynowych E3, wygenerowaliśmy myszy DKO. Chociaż nie wykryto oczywistego fenotypu w MuRF1. /. (8, 9) lub MuRF3. /. (10) myszy, myszy DKO były mniej mobilne i wykazywały chód miopatyczny, trudności w chodzeniu i wspinaniu oraz zmniejszoną długość kroku w porównaniu z WT i pojedynczymi mutantami z miotu z miotu (dane nie przedstawione). Ten fenotyp, wpływający zarówno na samce, jak i samice myszy, obejmował znaczące zmniejszenie masy ciała i wielkości (Figura 1A), które zaostrzyło się wraz z wiekiem (Figura 1F) i towarzyszyła mu zwiększona masa mięśni szkieletowych (Figura 1E). Figura Myszy DKO wykazują miopatię mięśni szkieletowych. (A) Myszy w wieku 12 tygodni. (B) Barwnik H & E i (C) aktywność ATPazy miozynowej o przekrojach z półpuchy i przekrojach podłużnych mięśni przednich piszczelowych od 12-tygodniowych myszy WT i DKO. Podolny eozynofilowy materiał gromadził się na całej długości myofibera wokół środkowego rdzenia myofiberowego mięśnia DKO. W mięśniu DKO stwierdzono heterogeniczność wielkości włókien, zaniki zanikowe (strzałka) i centralnie zlokalizowane jądra (długa strzałka). Linie ciągłe wskazują zewnętrzną membranę myofiber. Kropkowane linie definiują rdzeń, który jest otoczony nagromadzonym materiałem (gwiazdką). Krótka strzałka wskazuje granicę bazofilną otaczającą wewnętrzne włókno. Ilościowe określenie powierzchni przekroju poprzecznego miofibru i określenie zajmowanej powierzchni miofibra z mięśnia płaszczkowatego (n = 6 każdy). (D) Pomiar rozwoju siły i męczliwości. Reprezentatywne nagrania siły z mięśni podeszwy. Ilościowe określenie maksymalnego rozwoju siły z Soleus i Extensor Digitorum Longus (n = 6 każdy). mN, millinewtons. (E) Ilościowe określenie masy mięśni szkieletowych (n = 12 każdy) 12-tygodniowych myszy. (F) Pomiar masy ciała wraz z wiekiem. Pręty skali: 20 m. P <0,01 versus WT i MuRF1 (3); * P <0,01 versus MuRF3. / .; ** P <0,01 względem WT. Analiza histologiczna wykazała fenotyp miopatyczny w płaszczce, piszczelowej przedniej (ryc. 1B i uzupełniająca rycina 1, materiał uzupełniający dostępny w Internecie za pomocą tego artykułu; doi: 10.1172 / JCI32827DS1), prostownik wydłużony długi (suplementalna rycina 1), mięśnie brzuchatego mięśnia brzucha i przepona (dane nie pokazane) zwierząt DKO. Zadziwiająco, miopatia charakteryzowała się subkolumfinalną akumulacją białka wzdłuż całej długości miofiberu otaczającego centralny rdzeń miofiberu. Ponadto, miofibry ze zwierząt DKO wykazywały nienormalną zmienność wielkości włókien, a także zaniki zanikowe i rozszczepione, wzrost liczby jąder na miofibra i centralne jądra wskazujące na regenerację (Figura 1B i Suplementowa Figura 1). Analiza typu włókna mięśnia szkieletowego DKO za pomocą testu ATPazy barwnika metachromatycznego (18) wykazała intensywne zabarwienie metachromatyczne wokół obwodu i wzdłuż wzdłużnych długości mykowłókien DKO i nie wykazało preferencji rodzaju włókien w miopatycznym mięśniu szkieletowym (figura 1C i dodatkowa figura 2). ). Gdy wyizolowano mięśnie płaszczkowate i prostowników długich i długich i poddano je ciągłej stymulacji elektrycznej w celu zmierzenia wydajności mięśniowej, obserwowaliśmy głębokie zmniejszenie maksymalnej siły u myszy DKO w porównaniu z myszami MuRF1 (3 (3, MuRF3a / a i WT z miotu, bez znaczących zmiany w obciążalności (ryc. 1D). Barwienie H & E mięśni szkieletowych myszy DKO ujawniło bazofilowe rozgraniczenie oddzielające centralny rdzeń miofibru od otaczającego materiału gromadzącego (Figura 1B). Immunohistochemia z zastosowaniem przeciwciał przeciw lamininom i przeciw dystrofinom (Figura 2A) i mikroskopii elektronowej (figura 2D) nie wykazała istnienia ograniczającej membrany oddzielającej rdzeń środkowej miofiber od gromadzącego się materiału, co wskazuje, że gromadzący się materiał był zawarty raczej w myofiberu DKO niż sąsiednia komórka. Co ciekawe, niektóre pojedyncze miowłókna mięśnia dwoistego DKO były immunoreaktywne względem dystrofiny (ryc. 2A), co stanowiło ogólną charakterystykę miopatii mięśni szkieletowych człowieka (19). Rysunek myszy 2DKO wyświetla MSM. (A) Immunohistochemia mięśniówki płaszczkowatej z użyciem przeciwciał przeciw lamininom i przeciw dystrofinom. Namnażanie immunologiczne dystrofii obserwowano w mięśniakach tylko w mięśniu DKO. (B) Immunohistochemia mięśnia płaszczkowatego z zastosowaniem przeciwciał anty-wolny / wolny MHC (czerwony) i anty-pan-MHCII (zielony). Wstawka pokazuje reprezentatywną myofiber z subsarcolemiczną. / Wolną akumulacją MHC (strzałki). (C) Immunoblotting białek z frakcji rozpuszczalnej (lewy blot) i cząstek (prawy blot) podeszwy ujawnił nagromadzenie a / powolnego MHC w mięśniu DKO [przypisy: prawo wykonywania zawodu lekarza, okulistyka ceglana katowice, rozdrabniacz uniwersalny ] [hasła pokrewne: ursus 11054 cena, czy pasujemy do siebie test, okulistyka ceglana katowice ]