A pesar de la importancia que tienen los cambios en la masa muscular en el envejecimiento, el metabolismo general del cuerpo y las enfermedades crónicas, todavía no entendemos completamente los mecanismos que contribuyen al mantenimiento de la masa muscular adulta.
"Se han estudiado varias señales metabólicas y de señalización celular con respecto a su participación en el mantenimiento de la masa muscular adulta, pero no al empalme alternativo", dijo el Dr. Thomas Cooper, profesor de patología e inmunología, de biología molecular y celular y de fisiología moleculary biofísica en Baylor College of Medicine.
El empalme alternativo es un mecanismo celular que permite que las células produzcan muchas proteínas diferentes a partir de un solo gen. Un gen se puede visualizar como una cadena corta de 'cuentas' o exones. Cada cuenta codifica una pieza diferente de la proteína final. Alternativael empalme permite que la célula produzca diferentes proteínas combinando las 'cuentas' de diferentes maneras.
Los investigadores y otros grupos determinaron previamente que los reguladores de empalme alternativos Rbfox1 y Rbfox2 eran necesarios para el desarrollo y la función muscular, pero el grupo de Cooper planteó la hipótesis de que las dos proteínas trabajaron juntas, y su papel combinado en el músculo adulto no se había estudiado antes.
"Para determinar si el empalme alternativo jugó un papel en el mantenimiento muscular adulto, interrumpimos el proceso en ratones adultos eliminando los genes Rbfox1 y Rbfox2 solo en los músculos esqueléticos. Luego, observamos el efecto que esta interrupción tuvo en los músculosextremidades de los animales ", dijo el Dr. Ravi Singh, instructor de patología e inmunología en el Baylor College of Medicine.
El papel crítico del empalme alternativo
"Observamos que los ratones knockout perdieron rápidamente aproximadamente la mitad de su masa muscular esquelética en cuatro semanas", dijo Singh. "Dos semanas después de eliminar los genes Rbfox1 y Rbfox2, cientos de otros genes alteraron su expresión y otros genes su alternativaempalme, incluido el gen capn3, que cambió el empalme para producir una forma activa de una proteasa, una enzima que degrada las proteínas ".
"Tomando todas nuestras observaciones juntas, atribuimos la pérdida de masa muscular a un aumento en la degradación de la proteína muscular en lugar de una reducción de la síntesis de proteínas", dijo Cooper, quien también es S. Donald Greenberg y R. Clarence e IreneH. Fulbright, profesor y miembro del Dan L Duncan Comprehensive Cancer Center en Baylor. "Los resultados indican que los reguladores de empalme Rbfox, que están altamente conservados del gusano C. elegans para los humanos, son esenciales para mantener la masa muscular esquelética en adultosratones."
"Nuestra contribución tiene implicaciones para los estudios sobre el papel de la masa muscular en el metabolismo y la pérdida de masa muscular en el envejecimiento y las enfermedades crónicas", dijo Singh.
Lea todos los detalles de este estudio en la revista Informes de celda .
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Materiales proporcionado por Baylor College of Medicine . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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