在心力衰竭期间,骨肌中去除反应性化物的代谢途径在骨肌中减少
Mamata Chaudhari1,2, Igor Zelko1,2, Pawel Lorkiewicz1,2
1Center for Cardiometabolic Science, Louisville, KY, USA.
心力衰竭通过增加有毒的化物和减少诸如肉素等保护性化合物而导致肌肉衰竭. 这项研究表明,减少化物去除有助于心力衰竭的肌肉损失.
科学领域:
- 生物化学 生物化学
- 生理学 生理学 生理学
- 病理学 病理学 病理学
背景情况:
- 肌肉消耗是心力衰竭患者的关键并发症,与氧化应激和炎症有关.
- 氧化应激会产生有毒的脂质过氧化产物,如4-基-2-非 (HNE),这些产物会破坏蛋白质和DNA,激活肌肉缩途径.
- 心力衰竭对骨肌肉中这些有毒产品的形成和排出的影响以前没有被研究过.
研究的目的:
- 调查脂质过氧化产物形成和去除途径在与心力衰竭相关的骨肌肉消耗中的作用.
- 在心力衰竭引起的肌肉缩的背景下,检查阿尔德海德去除酶,基二和相关合成/运输蛋白的表达.
主要方法:
- 雄性C57BL/6J小鼠接受了假冒或横向大动脉收缩 (TAC) 手术,分析时间为4,8和14周.
- 测量包括肌肉重量,横截面积,握力,肌肉硬度和缩/炎症标志物的表达 (Atrogin1,TNF-α).
- 使用西式涂抹,qRT-PCR和LC/MS-MS,量化了蛋白和HNE蛋白添加物,阿尔德海德代谢酶 (ALDH2),肉氨酸合成酶 (CARNS),氨基酸载体和胺二的水平.
主要成果:
- 在14周后,TAC小鼠的体重,骨肌肉质量 (胃角肌,肌),握力和心脏功能都降低了.
- 在TAC小鼠的胃腹肌肌中观察到,HNE和acrolein蛋白添加物的形成增加,以及aldehyde dehydrogenase (ALDH2) 的表达减少.
- 在TAC小鼠中,肉和总二的水平降低了,减少了化物去除能力,同时减少了CARNS和TAUT蛋白表达.
结论:
- 骨肌肉中ALDH2的表达减少和histidyl dipeptides的耗尽有助于心力衰竭期间有毒化物的积累.
- 这些分子变化可能在心力衰竭相关的骨肌肉衰竭的发病过程中发挥着重要作用.
- 向aldehyde排毒途径和histidyl dipeptide水平可能为减轻心力衰竭中的肌肉损失提供治疗策略.
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