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.2014年1月10日；9（1）：e85820。
doi:10.1371/journal.pone.0085820。 2014年电子收集。

梗死大鼠骨骼肌自噬信号

保罗·詹尼格 1, 何塞·B·N·莫雷拉 2, 路易斯·R·G·贝查拉 三, 路易斯·H·M·博兹 三, 阿琳·巴库劳 三, 亚历克斯·W·A·蒙泰罗 三, 保罗·M·杜拉多 4, 乌尔里克·维瑟夫 5, 帕特里夏·C·布鲁姆 1
附属公司

梗死大鼠骨骼肌自噬信号

保罗·詹尼格等。 公共科学图书馆一号. .

摘要

背景：心力衰竭（HF）引起的骨骼肌萎缩通常与运动不耐受和预后不良有关。更好地了解HF诱导的肌肉萎缩的分子机制可能有助于制定预防或治疗此类疾病的药理学策略。已有研究表明，自噬-溶酶体系统是维持肌肉质量的重要机制，但其在HF诱导的肌病中的作用尚未得到解决。因此，本研究的目的是评估自噬信号在心肌梗死（MI）诱导的大鼠肌肉萎缩中的作用。

方法/主要发现：Wistar大鼠接受MI或Sham手术，12周后进行超声心动图、运动耐力和组织学评估。分别用荧光法、qRT-PCR和免疫印迹法检测比目鱼肌和足底肌组织蛋白酶L活性和自噬相关基因和蛋白的表达。心肌梗死大鼠表现出运动不耐受、左心室功能障碍和扩张，因此提示存在心衰。本研究的主要发现是：a）自噬相关基因（GABARAPL1、ATG7、BNIP3、CTSL1和LAMP2）上调仅在足底观察到，而比目鱼肌和足底肌均观察到肌肉萎缩，以及b）组织蛋白酶L活性、Bnip3和Fis1蛋白水平，以及脂质过氧化物水平在MI大鼠足底肌中特异性升高。

结论：总之，我们的结果为HF诱导的足底萎缩而非比目鱼肌萎缩中的自噬信号调节提供了证据。因此，由不同纤维类型和代谢特征组成的萎缩肌肉中的自噬溶酶体系统受到不同的调节。

PubMed免责声明

利益冲突声明

竞争利益：提交人声明，不存在相互竞争的利益。

数字

图1
图1。运动耐力和骨骼肌营养。
通过长跑测量运动耐力(A类)，比目鱼体重修正为体重（BW）(B类)，足底重量校正为BW(C类)，比目鱼(D类)和车前草(E类)Sham组和MI组的I型和II型纤维横截面积（CSA）。数据以平均值±SEM表示。*表示p≤0.05 vs.Sham。每个分析中的动物数量显示在栏中。
图2
图2。骨骼肌自噬相关基因表达。
索莱乌斯(A类)和车前草(B类)BECN1公司,自动液位计7,地图1LC3B,GABARAPL1号机组,ATG12型,BNIP3号机组,灯2和CTSL1号机组Sham组和MI组的mRNA水平。数据表示为平均值±SEM。*表示p≤0.05 vs.Sham。对Sham组11只动物和MI组10只动物的比目鱼肌进行分析。对每组11只动物的跖肌进行分析。
图3
图3。比目鱼肌中的自噬标记物。
索莱乌斯LC3-I(A类)和LC3-II(B类)蛋白质水平，LC3-II/LC3-I比率(C类)和具有代表性的imunnoblet(D类)Sham和MI组。分级平板运动试验中比目鱼肌LC3-II蛋白表达与长跑的相关性(E类，假名 = 9，密歇根州 = 11） 。数据表示为平均值±SEM.AU，任意单位。每个分析中的动物数量显示在条形图中。
图4
图4。足底肌中的自噬标记物。
车前草LC3-I(A类)和LC3-II(B类)蛋白质水平，LC3-II/LC3-I比率(C类)和具有代表性的imunnoblet(D类)Sham和MI组。分级平板运动试验中足底LC3-II蛋白表达与长跑的相关性(E类，假名 = 9，密歇根州 = 10). 数据表示为平均值±SEM.AU，任意单位。每个分析中的动物数量显示在条形图中。
图5
图5。骨骼肌组织蛋白酶L。
索莱乌斯(A类)和车前草(B类)Sham和MI组的组织蛋白酶L活性。之间的相关性CTSL1号机组比目鱼肌mRNA水平和骨骼肌纤维横截面积（CSA）(C类，Sham n公司 = 7，密歇根州 = 5） 和车前草(D类，假名 = 6，密歇根州 = 6） 肌肉。数据表示为平均值±SEM。*表示p≤0.05 vs.Sham。每个分析中的动物数量显示在条形图中。
图6
图6。比目鱼肌的线粒体分裂和线粒体分裂。
比目鱼Bnip3(A类)、DRP1(B类)和图1(C类)蛋白质水平和代表性免疫印迹(D类)Sham和MI组。比目鱼肌之间的相关性BNIP3号机组分级平板运动试验中mRNA水平和距离跑(E类，假名 = 8，密歇根州 = 10). 数据以平均值±SEM表示。每次分析中的动物数量显示在条形图中。
图7
图7。跖肌的线粒体分裂和线粒体分裂。
车前草3(A类)、DRP1(B类)和图1(C类)蛋白质水平和代表性免疫印迹(D类)Sham和MI组。足底之间的相关性BNIP3型分级平板运动试验中mRNA水平和距离跑(E类，假名 = 8，密歇根州 = 10). 数据表示为平均值±SEM。*表示p≤0.05 vs.Sham。每个分析中的动物数量显示在条形图中。
图8
图8。比目鱼肌线粒体含量。
Soleus线粒体复合体I(A类)，III类(B类)和V(C类)蛋白质水平，IDH2/VDAC比率(D类)和代表性免疫印迹(E类)Sham和MI组。数据以平均值±SEM表示。每个分析中的动物数量显示在栏中。
图9
图9。跖肌线粒体含量。
跖线粒体复合体I(A类)，III类(B类)和V(C类)蛋白质水平，IDH2/VDAC比率(D类)和代表性免疫印迹(E类)Sham和MI组。数据以平均值±SEM表示。每次分析中的动物数量显示在栏中。
图10
图10。骨骼肌氧化应激。
Soleus公司(A类)和车前草(B类)Sham和MI组的脂质过氧化氢水平。比目鱼肌脂质氢过氧化物水平与Bnip3蛋白表达的相关性(C类，假名 = 8，密歇根州 = 8） 和车前草(D类，假名 = 10，密歇根州 = 11） Sham和MI组的肌肉。数据表示为平均值±SEM。*表示p≤0.05 vs.Sham。AU，任意单位。每个分析中的动物数量显示在条形图中。
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