Neuromuscular junction instability with inactivity: morphological and functional changes after 10 days of bed rest in older adults
Notice bibliographique
Résumé
The neuromuscular junction (NMJ) plays a key role in modulating muscle contraction, but the impact of short-term disuse on NMJ structure and function, particularly in older humans, remains unclear. This study aimed to investigate NMJ alterations following 10 days of horizontal bed rest in 10 older males (68.5 ± 2.6 years). Before and after bed rest, vastus lateralis muscle biopsies were obtained to evaluate NMJ morphology, intramuscular EMG (iEMG) was recorded to assess NMJ function and blood samples were collected to determine circulating C-terminal agrin fragment (CAF) concentration, a biomarker of NMJ remodelling. In a sub-cohort of six participants who had NMJs in both pre- and post-bed rest biopsies, we observed altered NMJ morphology, including reduced overlap between NMJ terminals, as well as increased endplate area and perimeter. CAF concentration was elevated after bed rest, suggesting ongoing NMJ remodelling. iEMG analysis showed increased motor unit potential complexity and reduced firing rate. In addition, we observed impaired NMJ transmission, inferred from increased near-fibre jiggle and segment jitter. These findings suggest that older male individuals are susceptible to NMJ remodelling and impaired transmission with short-term disuse, providing valuable insights into the morphological and functional consequences of inactivity in an ageing population. Our study highlights the importance of developing interventions for mitigating the detrimental consequences of inactivity on neuromuscular health in older adults, which they frequently experience following injury, trauma, illness or surgery. KEY POINTS: The neuromuscular junction (NMJ) is crucial for signal transmission between the motoneuron and skeletal muscle, and NMJ alterations are linked to several neuromuscular disorders, as well as ageing. However, the impact of disuse on the structural and functional integrity of the NMJ, particularly in older humans, is largely unknown. We used the bed rest model to study the impact of inactivity on NMJ morphology and function in older men. We hypothesised that a 10 day bed rest period would lead to alterations in NMJ morphology and transmission. We show that 10 days of bed rest were sufficient to induce marked alterations in NMJ morphology, associated with an impaired NMJ transmission and with changes in motor unit potential properties. These findings suggest that older male individuals are vulnerable to NMJ dysfunction in response to inactivity and emphasise the importance of maintaining an active lifestyle for preserving neuromuscular health with ageing.
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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 | 0,001 |
| 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 | 0,001 | 0,000 |
| 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.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
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 ».