Effect of Chronic Muscle Denervation on Mitochondrial Biogenesis and Apoptosis
Notice bibliographique
Résumé
1825 Chronic muscle disuse, such as that produced by denervation, reduces mitochondrial content and produces muscle atrophy. These changes in muscle phenotype could be provoked by alterations in important regulators of mitochondrial biogenesis, such as the nuclear coactivator PGC-1α, and by increases in muscle fiber cell death via apoptosis. However, the role of PGC-1α following denervation has not been defined, and limited research has assessed apoptotic mechanisms as contributing factors to denervation-induced muscle atrophy. PURPOSE: To assess time-dependent alterations in key proteins involved in mitochondrial biogenesis (PGC-1α, cytochrome c, Tfam, cytochrome oxidase (COX) activity) and apoptosis (HSP70, Bcl-2, BAX, AIF) following chronic muscle denervation. METHODS: Male Sprague-Dawley rats (n = 20) underwent unilateral denervation (DEN) of the sciatic nerve for 5, 21, or 42 days (n = 3–4 animals/day). Denervated and contralateral (control) red gastrocnemius muscles were used for biochemical analyses. RESULTS: Denervation decreased PGC-1α expression by 45% following 5 days of DEN, which was further decreased by 51% and 65% of control at 21 and 42 days, respectively. COX activity declined with time and matched PGC-1α expression, with decreases of 35%, 55%, and 70% at 5, 21, and 42 days of DEN. These changes occurred coincident with 45% decreases in both Tfam and cytochrome c expression at 42 days of DEN. In contrast, proapoptotic BAX expression was elevated by 88% and 115% after 21 and 42 days of DEN, while coincident decreases of 79% and 89% occurred for the expression of the antiapoptotic protein Bcl-2. These changes dramatically increased the BAX:Bcl-2 ratio in denervated muscle. An increase in this ratio is indicative of a greater susceptibility to apoptosis. Additionally, 42 days of DEN resulted in increased (2.0-fold) expression of pro-apoptotic AIF, as well as increased levels (2.9-fold) of anti-apoptotic HSP70. CONCLUSIONS: These results indicate PGC-1α could be an important mediator of the decrements in mitochondrial content following periods of chronic muscle disuse. In addition, the profound shift in BAX:Bcl-2 ratio suggests that denervated muscle has a greater susceptibility to apoptosis and that this likely contributes to denervationinduced atrophy of skeletal muscle. Support: NSERC, Canada.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
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Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| 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) | 0,002 | 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 source (Gemma direct ou Codex distillé), 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 ».