研究人员发现贝克尔病中肌肉无力的机制

肌肉
骨骼肌纤维。学分:伯克希尔社区学院生物科学图像图书馆 /公共领域

今天发表于Elife

对这些机制和所涉及的离子渠道的理解可能有助于寻找贝克尔弱点的更有效疗法和别的,并有助于了解如何在肌肉中调节电活动。

隐性肌the骨康古纳尼塔(Congenita),也称为贝克病突变引起的疾病在无法正常工作的肌肉中。患有这种疾病的人会经历一种称为Myotonia的现象,使肌肉过度过度,这意味着它们比平常更敏感。这会导致僵硬的肌肉在使用后难以放松。

移动后,患者还可能遭受衰弱的弱点,可以持续几秒钟到几分钟。赖特州立大学Boonshoft医学院的神经科学,细胞生物学和生理学系研究员说:“自50年前的最初描述以来,这种弱点的基础机制仍然是一个谜。”“有一些暗示,弱点是由于肌肉纤维的低效能或敏感性降低所致,但是这一结论与发现贝克氏病中的肌肉是可过度激发的发现。”

迈尔斯和同事试图发现背后的机制在患者中,通过研究小鼠贝克尔病模型。他们通过遗传修饰或用药物阻止氯化物通道来模仿疾病。然后,他们测量了肌肉产生的力量以及肌肉细胞内的电活动,以查看无力是由于过度或过度刺激性的结果。

小组发现,弱点是由于他们称为“高原潜力”的肌肉细胞的暂时去极化引起的。在休息,相对于周围环境,带有-70至-90毫米(MV)的负电荷。当在高原电势期间去极化时,电荷会降低到-30至-45 mV之间的负较小,可以持续到100秒。高原电势使肌肉纤维不可避免,因此本质上是不活跃的。

这些结果表明,受Becker疾病影响的肌肉迅速循环过度兴奋和低脱位性,因为单个纤维从经历肌瘤(导致僵硬)转变为产生高原电位(导致无力)。该状态取决于肌肉纤维所经历的信号的强度:轻度去极化会触发肌动症和更严重的去极化会触发高原潜力的产生。

该小组还证明,钙和钠离子频道都参与创造高原潜力,发现这一点触发此状态,而钙通道负责维护它。此外,用药物ranolazine阻止钠通道的一部分阻止了高原电位的发展,并消除了暂时的肌肉无力。

赖特州立大学Boonshoft医学院神经科学,细胞生物学和生理学系教授Mark Rich总结说:“需要进一步的研究来识别产生高原潜力的所有离子渠道。”“这样做可能会导致发展贝克疾病无力的新疗法以及包括周期性瘫痪在内的类似疾病。”


进一步探索

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更多信息:Jessica H Myers等人,Myotonia Congenita的瞬时弱点的机制,Elife(2021)。doi:10.7554/elife.65691
期刊信息: Elife

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引用:研究人员发现,贝克尔病中的肌肉无力的机制(2021年4月27日)于2021年6月11日从//www.pyrotek-europe.com/news/2021-04-mechanism-undering-mustlying-muscle-weakness-becker.html
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