Verlieren Muskel zu Fett: fehlgeleitete Schicksal einer multipotent stem cell Laufwerke LGMD2B

Die Forschung, geführt von der Fakultät am Children ‚ s National online veröffentlicht 3. Juni 2019, in „Nature Communications“ zeigt, dass das plötzliche auftreten der Symptome in gliedergürtel-Muskeldystrophie Typ 2 (LGMD2B) ist ein Ergebnis der gestörten Kommunikation zwischen verschiedenen Zelltypen zu ermöglichen, die Reparatur zu gesund Muskel -. Von besonderem Interesse sind die fibro/adipogene Vorstufen (FAPs), Zellen, die in der Regel spielen eine hilfreiche Rolle bei der Regeneration der Muskeln nach Verletzungen durch entfernen von Ablagerungen und die Verbesserung der fusion von Muskelzellen in neue myofibers.

LGMD2B wird verursacht durch Mutationen im DYSF-gen, das beeinträchtigt die Funktion von dysferlin, ein protein essentiell für die Reparatur von geschädigten Muskelfasern. Symptome, wie Schwierigkeiten beim klettern oder laufen, werden nicht angezeigt bei Patienten bis zum Jungen Erwachsenenalter. Dieser verspätete Beginn hat sich seit langem die Forscher, wie die zellulären Folgen der dysferlin Abwesenheit sind von Geburt an präsent und weiterhin über die Entwicklung, aber haben keine Auswirkungen auf Patienten, die erst später im Leben.

Die Studie ergab, dass in der Abwesenheit von dysferlin, Muskel allmählich erhöht die expression des proteins Annexin A2, die wie dysferlin, erleichtert die Reparatur der Verletzten Muskelfasern. Jedoch, Erhöhung der Annexin A2 sammelt sich außerhalb der Muskelfaser und fährt einen Anstieg der FAPs innerhalb des Muskels sowie ermutigt diese FAPs zur Differenzierung in Adipozyten, bilden Fettablagerungen. Herunterfahren Annexin A2 oder die Blockierung der adipocyte Schicksal des FAPs mit einem off-the-shelf-Medizin Verhaftungen der fettigen Ersatz des dysferlinopathic Muskel -.

„Wir schlagen vor, einen feed-forward loop, in dem wiederholt myofiber Verletzung löst eine chronische Entzündung, die im Laufe der Zeit entsteht eine Umgebung, die fördert die FAPs zu akkumulieren und differenzieren sich in Fett. Dies wiederum trägt zu mehr myofiber Schaden“, sagt Jyoti K. Jaiswal, MSc, Ph. D., ein principal investigator im Zentrum für Genetische Medizin die Forschung an Kinder National und der Studie leitende Autor.

„Adipogene Akkumulation wird die nucleating Ereignis, dass die Ergebnisse in einem abrupten Rückgang der Muskel-Funktion bei Patienten. Diese neue Ansicht von LGMD2B Krankheit öffnet bisher nicht realisierte Möglichkeiten, zu intervenieren“, fügt Marshall Hogarth, Ph. D., der die Studie führen Autor.

Ein Forscherteam um Jaiswal gemeinsam mit Eduard Gallardo und Jordi Diaz-Manera, des Hospital de la Santa Creu in Barcelona, Spanien, zu prüfen, Muskel-Biopsien von Menschen mit LGMD2B, hatten leichte bis schwere Symptome. Sie fanden, dass die adipogene Ablagerungen stammen, die sich in der extrazellulären Raum zwischen Muskel-Fasern, die mit dem Grad der Akkumulation gebunden an die schwere der Erkrankung. Sie fanden einen ähnlich progressiven Anstieg der lipid-Akkumulation zwischen myofibers vorhergesagt Schweregrad der Erkrankung, in dysferlin-defizienten experimentellen Modellen. Was mehr ist, kann dieser Prozess beschleunigt werden durch Muskel-Verletzungen, die Auslösung erhöht adipogene Ersatz in Bereichen, die Sie sonst besetzt werden, die durch Muskel-Zellen.

„Akkumulation und adipogene Differenzierung der FAPs ist verantwortlich für den Rückgang der Funktion für dysferlinopathic Muskel -. Umkehren dies könnte eine Therapie für LGMD2B, eine verheerende Krankheit ohne wirksame Behandlung“, sagt Jaiswal, während das team weiter die Forschung in diesem Bereich.