SERCA1 Overexpression in Skeletal Muscle Attenuates Muscle Atrophy and Improves Motor Function in a Mouse Model of ALS
Notice bibliographique
Résumé
Background: Amyotrophic lateral sclerosis (ALS) is characterized by progressive loss of muscle mass and muscle function. Previous work from our lab demonstrated that skeletal muscles from a mouse model of ALS show elevated intracellular calcium (Ca2+) levels and heightened endoplasmic reticulum (ER) stress. Objective: To investigate whether overexpression of sarcoplasmic reticulum (SR) Ca2+ ATPase 1 (SERCA1) in skeletal muscle would improve intracellular Ca2+ handling, attenuate ER stress, and improve motor function ALS transgenic mice. Methods: B6SJL-Tg (SOD1*G93A)1Gur/J (ALS-Tg) mice were bred with skeletal muscle α-actinin SERCA1 overexpressing mice to generate wild type (WT), SERCA1 overexpression (WT/+SERCA1), ALS-Tg, and SERCA1 overexpressing ALS-Tg (ALS-Tg/+SERCA1) mice. Motor function (grip test) was assessed weekly and skeletal muscles were harvested at 16 weeks of age to evaluate muscle mass, SR-Ca2+ ATPase activity, levels of SERCA1 and ER stress proteins - protein disulfide isomerase (PDI), Grp78/BiP, and C/EBP homologous protein (CHOP). Single muscle fibers were also isolated from the flexor digitorum brevis muscle to assess changes in resting and peak Fura-2 ratios. Results: ALS-Tg/+SERCA1 mice showed improved motor function, delayed onset of disease, and improved muscle mass compared to ALS-Tg. Further, ALS-Tg/+SERCA1 mice returned levels of SERCA1 protein and SR-Ca2+ ATPase activity back to levels in WT mice. Unexpectedly, SERCA-1 overexpression increased levels of the ER stress maker Grp78/BiP in both WT and ALS-Tg mice, while not altering protein levels of PDI or CHOP. Lastly, single muscle fibers from ALS-Tg/+SERCA1 had similar resting but lower peak Fura-2 levels (at 30 Hz and 100 Hz) compared to ALS-Tg mice. Conclusions: These data indicate that SERCA1 overexpression attenuates the progressive loss of muscle mass and maintains motor function in ALS-Tg mice while not lowering resting Ca2+ levels or ER stress.
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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 ».