Reduced Threshold for Luminal Ca2+ Activation of RyR1 Underlies a Causal Mechanism of Porcine Malignant Hyperthermia
Notice bibliographique
Résumé
Naturally occurring mutations in the skeletal muscle Ca(2+) release channel/ryanodine receptor RyR1 are linked to malignant hyperthermia (MH), a life-threatening complication of general anesthesia. Although it has long been recognized that MH results from uncontrolled or spontaneous Ca(2+) release from the sarcoplasmic reticulum, how MH RyR1 mutations render the sarcoplasmic reticulum susceptible to volatile anesthetic-induced spontaneous Ca(2+) release is unclear. Here we investigated the impact of the porcine MH mutation, R615C, the human equivalent of which also causes MH, on the intrinsic properties of the RyR1 channel and the propensity for spontaneous Ca(2+) release during store Ca(2+) overload, a process we refer to as store overload-induced Ca(2+) release (SOICR). Single channel analyses revealed that the R615C mutation markedly enhanced the luminal Ca(2+) activation of RyR1. Moreover, HEK293 cells expressing the R615C mutant displayed a reduced threshold for SOICR compared with cells expressing wild type RyR1. Furthermore, the MH-triggering agent, halothane, potentiated the response of RyR1 to luminal Ca(2+) and SOICR. Conversely, dantrolene, an effective treatment for MH, suppressed SOICR in HEK293 cells expressing the R615C mutant, but not in cells expressing an RyR2 mutant. These data suggest that the R615C mutation confers MH susceptibility by reducing the threshold for luminal Ca(2+) activation and SOICR, whereas volatile anesthetics trigger MH by further reducing the threshold, and dantrolene suppresses MH by increasing the SOICR threshold. Together, our data support a view in which altered luminal Ca(2+) regulation of RyR1 represents a primary causal mechanism of MH.
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Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,000 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
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score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule tête enseignante, pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».