By this author

Desmin Degradation in the Skeletal Muscle of Patients with Chronic Critical Illness

Issue number 12 from 01.12.2023

Пациенты в хроническом критическом состоянии теряют значительную часть мышечной массы за время пребывания в отделении интенсивной терапии, что может иметь долгосрочные пагубные последствия. В том числе, это приводит к разрушению целостности цитоскелета мышц, и в настоящее время нет полноценных исследований, описывающих механизмы развития этого процесса. Целью данной работы было исследование сигнальных процессов, приводящих к распаду десмина у пациентов при миопатии критических состояний (critical illness myopathy, CIM). Инцизионные мышечные биопсии из камбаловидной мышцы были взяты у 6 пациентов, проходящих лечение в РНХИ им. проф. А.Л. Поленова – филиал НМИЦ им. В.А. Алмазова, с хроническим нарушением сознания (не менее 2 мес.). В качестве контроля использовали мышечные биоптаты, взятые у здоровых мужчин с помощью игольчатой биопсии. Биопсии замораживались в жидком азоте для дальнейшего проведения вестерн-блот и ПЦР-анализа, а также иммуногистохимического исследования. Проведенный анализ показал, что у 4 из 6 исследованных пациентов визуально были выявлены волокна с измененной гистологической картиной десмина. Мы также наблюдали достоверное снижение содержания десмина на 69% и снижение содержания его мРНК на 24% у пациентов с CIM. Распад десмина может быть связан с повышенной активностью кальпаина и с активацией убиквитин-протеасомной системы. В данной работе содержание кальпаина-1 повышалось в условиях CIM на уровне белка и не изменялось на уровне мРНК. Мы наблюдали изменения в фосфорилировании GSK3-β (Ser9), что является ключевым этапом деполимеризации десминовых филаментов кальпаином-1. Исследование убиквитинлигаз, в свою очередь, показало достоверное увеличение экспрессии Trim32 на 155%, при снижении экспрессии Atrogin1 и MuRF1. Таким образом, в данной работе наблюдалось снижение содержания десмина в условиях CIM. Распад десмина может быть связан с увеличением его фосфорилирования с помощью GSK3β и дальнейшим расщеплением кальпаином-1. Кроме того, мы зафиксировали повышенную экспрессию Е3-убиквитинлигазы Trim32, активность которой, судя по литературным данным, также повышается после фосфорилирования десмина.

63 0

Desmin degradation in the skeletal muscle of patients with chronic critical illness

Issue number 2 from 15.02.2024

Миопатия критических состояний (critical illness myopathy, CIM) — это первичная миопатия, которая развивается у пациентов в критическом состоянии. Гистологические признаки CIM включают общее уменьшение площади поперечного сечения мышечных волокон и преимущественную потерю моторного белка миозина при отсутствии воспалительных инфильтратов, но с обнаруживаемой активацией цитокинов. Целью данного исследования было изучение состояния внеклеточного матрикса камбаловидной мышцы человека в условиях CIM, вызванного хроническим нарушением сознания. Инцизионные мышечные биопсии из камбаловидной мышцы были взяты у 6 пациентов, находившихся в хроническом критическом состоянии и проходивших лечение в отделении анестезиологии и реанимации Российского научно-исследовательского нейрохирургического института им. профессора А.Л. Поленова – филиала Национального медицинского исследовательского центра им. В.А. Алмазова. В исследование включались пациенты с хроническим нарушением сознания продолжительностью не менее 2 месяцев. В качестве контроля использовали мышечные биоптаты, взятые у здоровых мужчин с помощью игольчатой биопсии под местной анестезией. С помощью окрашивания гистологических срезов у пациентов с CIM было определено повышение площади коллагена, которое превышало контрольное значение на 82%. Также было определено повышенное содержание мРНК коллагенов I, III и VIа, наряду с повышением белкового содержания коллагена I и III. При этом мы не нашли изменений в содержании мРНК фибронектина и фактора роста внеклеточной ткани, но наблюдали повышение мРНК субъединицы интегрина A7. Полученные результаты свидетельствуют о значительном фиброзе скелетных мышц в условиях CIM. Необходимы дальнейшие исследования сигнальных путей, регулирующих этот процесс.

67 0