Después de una lesión nerviosa, el complejo de proteínas mTORC1 asume una función importante en el músculo esquelético para mantener la unión neuromuscular, la sinapsis entre el nervio y la fibra muscular. Los investigadores del Biozentrum de la Universidad de Basilea ahora han demostrado que la activación de mTORC1 debe serestrechamente equilibrado para una respuesta adecuada del músculo a la lesión nerviosa. El estudio publicado en Comunicaciones de la naturaleza abre nuevos conocimientos sobre la debilidad muscular relacionada con enfermedades neuromusculares o causadas por el envejecimiento.
El complejo de proteínas mTORC1 promueve el crecimiento muscular y es importante para el proceso de autolimpieza de las células musculares. El papel de mTORC1 en las fibras musculares esqueléticas en respuesta a la lesión nerviosa hasta ahora no se ha estudiado en detalle. Se han proporcionado nuevos conocimientos.por el equipo de investigación dirigido por Markus Rüegg en el Biozentrum de la Universidad de Basilea.
Función de mTORC1
Los nervios y los músculos de nuestro cuerpo están conectados por sinapsis especializadas, llamadas uniones neuromusculares, que transmiten señales del nervio a las fibras musculares. Si la inervación se pierde o se interrumpe por la lesión del nervio, los músculos ya no pueden contraerse. Sin embargo, para prepararseEl músculo para la reinervación por el nervio, el componente muscular de la unión neuromuscular, la placa motora, se mantiene. El equipo de investigación de Rüegg ahora ha estudiado más de cerca la función de mTORC1 y su quinasa PKB / Akt aguas arriba en el mantenimiento del motor.placa terminal después de una lesión nerviosa usando diferentes modelos de ratón.
La función más conocida de la vía de señalización PKB / Akt - mTORC1 es promover el crecimiento muscular y el proceso de autolimpieza celular. "Ahora hemos podido demostrar que PKB / Akt y mTORC1 también juegan un papel importante en elmantenimiento de la placa terminal neuromuscular ", explica Perrine Castets, primer autor del estudio.
PKB / Akt - mTORC1 muy equilibrado
Después del daño a los nervios, tanto PKB / Akt como mTORC1 se activan en las fibras musculares. El estudio de Rüegg demuestra que mTORC1 no debe activarse con demasiada fuerza ni demasiado poco para garantizar una respuesta adecuada del músculo. El mecanismo subyacente implica una retroalimentación dependiente de mTORC1sobre la quinasa PKB / Akt: "Si mTORC1 se activa demasiado, se inhibe PKB / Akt, lo que resulta en la pérdida de la placa terminal neuromuscular. Se requiere una activación equilibrada de PKB / Akt y mTORC1 para la respuesta adecuada de la fibra muscular,"dice Castets.
La función recientemente descrita de PKB / Akt y mTORC1 abre una nueva perspectiva sobre cómo se desarrolla la atrofia muscular relacionada con la edad en los humanos. Esto también se induce a través de una alteración de las placas terminales neuromusculares y posiblemente por la sobreactivación de mTORC1 ". A través de estoEn el estudio, ahora comprendemos mejor los mecanismos moleculares que contribuyen al mantenimiento de las uniones neuromusculares. Según nuestros resultados, podemos desarrollar nuevos enfoques para contrarrestar los déficits relacionados con la edad y los cambios estructurales para preservar mejor el rendimiento y el funcionamientocapacidades de los músculos durante el envejecimiento ", dice Rüegg.
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Materiales proporcionado por Universidad de Basilea . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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