‘Interferencia’ entre el músculo y el bazo en la distrofia muscular de Duchenne
La figura muestra una descripción general de los posibles patrones de interacción proteína-proteína a concentraciones de proteína reducidas (izquierda) y aumentadas (derecha) en el bazo de ratones con Duchenne. Crédito: Universidad de Maynooth
La distrofia muscular de Duchenne (DMD) es la enfermedad muscular más común en los niños y se transmite por herencia recesiva ligada al cromosoma X. La característica es una atrofia muscular progresiva. La enfermedad a menudo resulta en la muerte antes de la tercera década de vida. Investigadores de las Universidades de Maynooth (Irlanda) y Bonn han encontrado una conexión entre los músculos distróficos y el sistema linfático en ratones con enfermedad de Duchenne. Los resultados ahora se han publicado en la revista iScience.
La atrofia muscular en la enfermedad de Duchenne es causada por la falta de distrofina, una proteína del citoesqueleto. En los vertebrados, la distrofina se encuentra en la membrana de la fibra muscular y es importante para la contracción muscular. Aunque la enfermedad es causada principalmente por un solo gen defectuoso (gen DMD), como una enfermedad principalmente neuromuscular, también tiene efectos de gran alcance y complejos relacionados con la salud en tejidos no musculares y sistemas de órganos.
En En los últimos años, los grupos de investigación asociados con el Prof. Dr. Dieter Swandulla, Instituto Fisiológico de la Universidad de Bonn, y el Prof. Dr. Kay Ohlendieck, Universidad Nacional de Irlanda, Maynooth, han utilizado el análisis de proteínas por espectrometría de masas (proteómica) para demostrar que La distrofia muscular de Duchenne provoca cambios en el conjunto respectivo de proteínas (proteoma) en varios órganos, incluidos el corazón, el cerebro, los riñones y el hígado, así como en la saliva, el suero y la orina.
Buscar un marcador específico de la enfermedad proteínas
«La proteómica es un método analítico fiable y eficaz para identificar proteínas marcadoras específicas de la enfermedad que proporcionan información sobre el curso de la enfermedad, los posibles objetivos terapéuticos y la eficacia de las intervenciones terapéuticas», dice el autor principal, el Prof. Swandulla.
En el estudio actual, los investigadores usaron proteómica en ratones que padecían distrofia muscular de Duchenne para modelar cómo los músculos esqueléticos y el bazo se influyen mutuamente en vista de la deficiencia de distrofina. El bazo juega un papel clave en la respuesta inmune y está ubicado en la cavidad abdominal cerca del estómago. Asegura la proliferación de linfocitos, que son glóbulos blancos, y también almacena células inmunitarias de tipo monocitos y elimina los glóbulos rojos desgastados.
«Mapa de calor» del análisis del proteoma: el diagrama, que se basa en imágenes térmicas de edificios, muestra las diferencias del análisis del proteoma en ratones con Duchenne en comparación con el grupo de control no enfermo. Crédito: Universidad de Maynooth
Los investigadores usaron ratones con Duchenne para decodificar por primera vez el conjunto de proteínas (proteoma) del bazo en comparación con animales de control sanos y crearon un archivo completo de proteínas para este órgano. «Los ratones con la enfermedad de Duchenne mostraron numerosos cambios en la firma proteómica del bazo en comparación con los controles», dice la profesora Kay Ohlendieck de la Universidad Nacional de Irlanda, Maynooth.
Además, los investigadores encontraron para el primera vez una forma más corta de distrofina (DP71), que se sintetiza como una proteína en el bazo. «Esta variante de distrofina aparentemente no se ve afectada por la enfermedad porque ocurre sin cambios en los ratones con Duchenne», dice Swandulla. La ‘diafonía’ se expresa especialmente por el hecho de que una gran cantidad de proteínas en el bazo se reducen drásticamente debido a la pérdida de la forma larga de distrofina. «Esto incluye proteínas que están implicadas en el transporte y el metabolismo de los lípidos y en la respuesta inmunitaria y los procesos inflamatorios».
Efectos secundarios en el sistema linfático
Además, el estudio aporta pruebas de que la la pérdida de la forma larga de distrofina, como se observa en la distrofia muscular de Duchenne en el músculo esquelético, aparentemente causa efectos secundarios en el sistema linfático. «Es una verdadera ‘diafonía’ entre los músculos esqueléticos y el sistema linfático», dice el autor principal, el Dr. Paul Dowling de la Universidad de Maynooth.
El término «diafonía» se usa, por ejemplo, cuando hay una perturbación superposición de otra conversación en el teléfono que se puede escuchar de fondo. En el caso específico de la distrofia muscular de Duchenne, la «diafonía» se expresó particularmente por el hecho de que la forma corta de la distrofina todavía se producía normalmente en el bazo, pero había cambios disruptivos de la firma proteómica en las otras especies de proteínas.
Los investigadores señalan que los resultados del estudio sugieren que los mecanismos de los procesos inflamatorios que ocurren en el curso de la distrofia muscular de Duchenne merecen una atención especial. Esto se debe a que estos mecanismos inflamatorios son una característica importante de la degeneración de las fibras musculares y contribuyen significativamente a la progresión de la enfermedad. «Las interacciones específicas de la deficiencia de distrofina con el sistema inmunitario podrían, por lo tanto, abrir nuevos enfoques terapéuticos», dice el profesor Swandulla.
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El descubrimiento apunta a una nueva forma innovadora de tratar la distrofia muscular de Duchenne Más información: Paul Dowling et al. Cambios en todo el proteoma en el bazo debido a diafonía fisiopatológica con músculo esquelético deficiente en distrofina, iScience (2020). DOI: 10.1016/j.isci.2020.101500 Información de la revista: iScience
Proporcionado por la Universidad de Bonn Cita: ‘diafonía’ entre el músculo y el bazo en la distrofia muscular de Duchenne ( 2020, 27 de agosto) recuperado el 31 de agosto de 2022 de https://medicalxpress.com/news/2020-08-crosstalk-muscle-spleen-duchenne-muscular.html Este documento está sujeto a derechos de autor. Aparte de cualquier trato justo con fines de estudio o investigación privados, ninguna parte puede reproducirse sin el permiso por escrito. El contenido se proporciona únicamente con fines informativos.