Skeletal Muscle Regeneration Impairment in Type 1 Diabetes Mellitus is Characterized by Dysregulated Sphingosine‐1‐Phosphate and Ceramide‐1‐Phosphate Responses
Notice bibliographique
Résumé
Type 1 diabetes mellitus (T1DM) impairs regenerative capacity of skeletal muscle, one of several aspects of diabetic myopathy. It was hypothesized that accumulation of lipid species within the muscle (lipotoxicity) could cause this impairment. Although it has been demonstrated that diabetes causes increased lipid deposition in skeletal muscle, the muscle lipid response following tissue damage has not been investigated. To assess the effect of T1DM on lipid deposition in regenerating skeletal muscle, wild‐type (WT) and T1DM (Akita) mice (n=5) received cardiotoxin (CTX) injections into the left tibialis anterior (TA). TAs were collected at 5‐days post‐CTX and subsequently cryosectioned and stained with BODIPY 493/503 to visualize lipids. Microscope images were analyzed for proportion of area positive for lipid via thresholding. Injured Akita muscle was found to have more total lipid as compared to uninjured (control) Akita, and both injured and control WT muscle ( p <0.05). Next, we assessed individual lipid species via liquid chromatography‐mass spectrometry across a broader time‐course of muscle regeneration. Here, 22 WT and 21 Akita mice received CTX injections into the quadriceps which were harvested and frozen at 1, 3, 5, and 7 days post‐CTX (n=4‐6). 45 lipid species were analyzed via liquid chromatography‐mass spectrometry, including sphingosine‐1‐phosphate, a critical sphingolipid for stimulating satellite cell activity. Injured quadriceps were found to have significantly elevated concentrations of S1P as compared to control particularly at 5 days post‐CTX ( p <0.05), however this response was blunted in the Akita quadriceps. No differences were found between groups in concentration of the precursors of S1P (d18:1), sphingomyelin (d18:1/12:0; d18:1/14:0; d18:1/16:0; d18:1/17:0; d18:1/18:0), sphinganine (d18:0; d18:1; d18:2; d20:0), dihydroceramide (d18:0/16:0; d18:0/18:1 9Z; d18:0/24:0; d18:0/22:0; d18:0/22:6), ceramide (d18:1/16:0; d18:1/18:1; d18:1/20:0; d18:1/22:0; d18:1/24:0; d18:1/24:1) and sphingosine (d18:1), suggesting that low S1P in regenerating Akita muscle could be due to dysregulation of its regulating enzymes, sphingosine kinase (SpK1) and sphingosine lyase (SL). Elevated SL expression was found in Akita injured muscle ( p <0.05) while no changes were found in SpK1 expression or associated ERK1/2 signalling, suggesting that S1P breakdown is increased in T1DM. Ceramide‐1‐phosphate (C1P; d18:1, 16:0) was significantly elevated in Akita compared to WT muscle, peaking at 5 days post‐CTX ( p <0.05). The role of C1P in muscle regeneration is unknown. Taken together, these data indicate that at early time points, muscle regeneration is impaired in T1DM due to accelerated S1P breakdown while other lipid species such as C1P may play a role.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,001 | 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 | 0,001 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,001 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
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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 ».