Endothelial cells are an important source of BDNF in rat skeletal muscle

doi:10.1038/s41598-021-03740-8

比较研究

.2022年1月10日；12(1):311.

doi:10.1038/s41598-021-03740-8。

内皮细胞是大鼠骨骼肌BDNF的重要来源

玛丽娜·塞菲斯^#¹, 雷米·夏尼^#¹, 奥罗·奎里¹, 克莱利亚·桑蒂尼¹, 克里斯汀·玛丽¹, 菲利普·卡尼尔^1 2, 安妮·普里根特·泰瑟^三 4

附属机构

¹INSERM UMR1093-CAPS，法国布尔戈涅大学，UFR Des Sciences de Santé，21000，Dijon，France。
²法国第戎，IUT，21000，Départment Génie Biologique。
^三INSERM UMR1093-CAPS，法国布尔戈涅大学，UFR Des Sciences de Santé，21000，Dijon，France。anne.tessier@u-bourgone.fr。
⁴UFR Des Sciences de Santé，7 boulevard Jeanne d'Arc，21078，Dijon，France（法国第戎）。anne.tessier@u-bourgone.fr。

^#贡献均等。

PMID： 35013359
预防性维修识别码： PMC8748777号
内政部： 10.1038/s41598-021-03740-8

比较研究

内皮细胞是大鼠骨骼肌BDNF的重要来源

玛丽娜·切菲斯等。科学代表. 2022.

.2022年1月10日；12(1):311.

doi:10.1038/s41598-021-03740-8。

作者

玛丽娜·塞菲斯^#¹, 雷米·夏尼^#¹, 奥罗·奎里¹, 克莱利亚·桑蒂尼¹, 克里斯汀·玛丽¹, 菲利普·卡尼尔^1 2, 安妮·普里根特·泰瑟^三 4

附属机构

¹INSERM UMR1093-CAPS，法国布尔戈涅大学，UFR Des Sciences de Santé，21000，Dijon，France。
²法国第戎，IUT，21000，Départment Génie Biologique。
^三INSERM UMR1093-CAPS，法国布尔戈涅大学，UFR Des Sciences de Santé，21000，Dijon，France。anne.tesier@u-bourgogne.fr。
⁴UFR Des Sciences de Santé，7 boulevard Jeanne d'Arc，21078，Dijon，France（法国第戎）。anne.tessier@u-bourgone.fr。

^#贡献均等。

PMID： 35013359
预防性维修识别码： PMC8748777号
内政部： 10.1038/s41598-021-03740-8

摘要

BDNF（脑源性神经营养因子）存在于骨骼肌中，控制肌肉代谢、力量和再生过程。然而，关于BDNF细胞来源还没有达成共识。此外，虽然内皮组织大量表达BDNF，但肌肉内的内皮细胞是否表达BDNF还没有被探索。本研究的目的是全面分析BDNF在大鼠骨骼肌中的定位。通过比目鱼肌（SOL）和腓肠肌（GAS）的免疫组织化学分析，研究BDNF和激活的原肌球蛋白相关激酶B（TrkB）受体的细胞定位。还使用Western blot分析和/或Elisa试验测量肌肉匀浆中的BDNF和激活的TrkB水平。结果显示，BDNF免疫染色在所有类型的细胞中均有检测，内皮细胞中的染色显著，II型肌纤维的染色强于I型肌纤维。内皮细胞而不是其他细胞显示出易于检测的活化TrkB受体表达。SOL中BDNF和活化的TrkB受体的水平高于GAS。总之，内皮细胞是骨骼肌中BDNF的一个重要且尚未探索的来源。内皮细胞BDNF的表达可能解释了为什么氧化性肌肉比糖酵解性肌肉表现出更高的BDNF水平，尽管II型纤维表达更高。

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数字

图1
BDNF慢型（MyHC I，一)和快速型光纤（MyHC II，b条)比目鱼肌。DAPI（蓝色）和MyHC I/II（肌球蛋白重链I/II，绿色）分别用作核标记物和慢I（MyHC I）/快II（MyHC II）肌球蛋白亚型标记物。红色标记的免疫荧光表示BDNF。SOL肌肉中快速型纤维中可见大量BDNF染色。在所有检查中都观察到类似的结果(n个 = 4). 比例尺50µm。

图2
BDNF与卫星细胞（MyoD-1，成肌细胞决定蛋白1/PAX 7，配对盒7）、比目鱼肌运动神经元（SYN，突触素）和内皮细胞（vWF，von Willebrand factor）的特异标记物共聚焦。DAPI（蓝色）作为核标记物。BDNF被染成绿色(**a、 b条**)或红色(**c、天**)、MyoD-1和PAX 7标记为红色(**a、 b条**)和，SYN和vWF为绿色(**c、天**). 在所有检查中都观察到类似的结果(n个 = 4). 插入物以更高的放大率显示，在DAPI存在的情况下，BDNF与每个特定标记物共定位。比例尺50µm（10µm，用于插入件）。

图3
BDNF慢型（MyHC I，一)和快速型光纤（MyHC II，b条)腓肠肌（GAS）。DAPI（蓝色）和MyHC I/II（肌球蛋白重链I/II，绿色）分别用作核标记物和慢I（MyHC I）/快II（MyHC II）肌球蛋白亚型标记物。红色标记的免疫荧光表示BDNF。GAS肌肉中快速型纤维中可见大量BDNF染色。在所有检查中都观察到类似的结果(n个 = 4). 比例尺50µm。

图4
比目鱼肌（SOL）和腓肠肌（GAS）中的BDNF水平。对照组大鼠SOL和GAS肌肉中BDNF蛋白水平（n = 每组6个）通过两种ELISA测定(一)和蛋白质印迹(b条)方法。BDNF结果（平均值 ± SD）表示为pg/ml（对于ELISA）或SOL肌肉值的百分比（对于Western blotting）**第页 < 0.01，***p < 0.001与SOL肌肉。

图5
内皮细胞（vWF）、卫星细胞（MyoD-1/PAX 7）和运动神经元轴突（SYN）特异性标记物的细胞密度。vWF（270 kDa，一)，MyoD-1（35 kDa，b条)，PAX 7（55 kDa，**c（c）**)和SYN（38 kDa，d日)在对照大鼠的SOL和GAS肌肉中测定（n = 每组6个）。结果表示为SOL肌肉值的百分比（平均值 ± SD）**第页 < 0.01，***p < 0.001与SOL肌肉。每个标记的代表性免疫印迹如条形图所示。

图6
比目鱼肌（SOL）和腓肠肌（GAS）中慢型纤维（MyHC I）和快型纤维（MyHC II）的表达。MyHC I（200kDa，一)和MyHC II（223 kDa，b条)在对照大鼠的SOL和GAS肌肉中测定（n = 每组6个）。结果表示为SOL肌肉值的百分比（平均值 ± SD）***第页 < 0.001与SOL肌肉。每个标记的代表性免疫印迹如条形图所示。

图7
p-TrkB的表达和定位^Tyr816型SOL和GAS肌肉。与肌肉BDNF表达的相关性。p-TrkB的表达^泰尔816在对照组大鼠（n = 每组6个）。结果表示为SOL肌肉值的百分比（平均值 ± SD）*第页 < 0.05与SOL肌肉。代表性免疫印迹显示在条形图上(一). 肌肉BDNF与p-TrkB的相关性（散点图）^泰尔816在SOL和GAS肌肉中进行评估。值表示为任意单位（A.U.），相关系数（r）和概率（p）显示在图（n）上 = 12) (b条). p-TrkB的免疫染色^泰尔816SOL肌肉中显示vWF和vWF。DAPI（蓝色）作为核标记物，红色标记的免疫荧光表示p-TrkB^泰尔816（第一行）和绿色标记免疫荧光，vWF（第二行）。在所有检查中都观察到类似的结果(n个 = 4), (**c（c）**). 插入物以更高的放大率显示p-TrkB的共定位^泰尔816在DAPI在场的情况下使用vWF。比例尺50µm（10µm，用于插入件）。

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1. Barde YA，Edgar D，Thoenen H。从哺乳动物大脑中纯化一种新的神经营养因子。EMBO J.1982；1:549–553. doi:10.1002/j.1460-2075.1982.tb01207.x。-内政部-项目管理委员会-公共医学
1. Begni V，Riva MA，Cattaneo A.脑源性神经营养因子在生理和病理条件下的细胞和分子机制。临床。科学。（伦敦）2017年；131:123–138. doi:10.1042/CS20160009。-内政部-公共医学
1. Kumar A等。神经生长因子在神经认知功能中的调节作用。神经科学评论。2017;28:649–673. doi:10.1515/revenuro-2016-0031。-内政部-公共医学
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[1] Barde YA，Edgar D，Thoenen H。从哺乳动物大脑中纯化一种新的神经营养因子。EMBO J.1982；1:549–553. doi:10.1002/j.1460-2075.1982.tb01207.x。-内政部-项目管理委员会-公共医学

[2] Barde YA，Edgar D，Thoenen H。从哺乳动物大脑中纯化一种新的神经营养因子。EMBO J.1982；1:549–553. doi:10.1002/j.1460-2075.1982.tb01207.x。-内政部-项目管理委员会-公共医学

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[4] Begni V，Riva MA，Cattaneo A.脑源性神经营养因子在生理和病理条件下的细胞和分子机制。临床。科学。（伦敦）2017年；131:123–138. doi:10.1042/CS20160009。-内政部-公共医学

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