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Estudo: A perda natural de pé muscles em similaridades das partes dos roedores com atrofia do músculo esqueletal

A introspecção nova em como a perda natural de músculos do pé ocorreu nos roedores e na outra espécie durante sua evolução tem sido publicada hoje no eLife do jornal do aberto-acesso.

O estudo sugere a perda natural de músculo na espécie tal como os roedores, os cavalos e os cervos, que remodelaram seus pés sobre muitos milhões de anos, similaridades das partes com atrofia do músculo esqueletal - uma circunstância que envolva o desperdício afastado do músculo e seja considerada tipicamente uma resposta patológica a ferimento ou à doença. O desafio destes resultados bem-apoiou suposições que a morte celular programada é o motorista chave atrás da perda desenvolvente do tecido.

Os músculos dentro de nossas mãos controlam os movimentos precisos do dedo de um pianista do concerto. Estes, e os músculos intrínsecos similares nos pés, igualmente permitem que alguns animais escalem agarrando e manobrando através das árvores e os arbustos com agilidade notável.

Ao longo do tempo, a selecção natural alterou a maneira movimento de alguma espécie de modo que muitas já não agarrassem objetos com seus mãos e pés. Em lugar de, os ossos associados com estes membros têm-se tornado desproporcionalmente por muito tempo para aumentar passo running e para permitir que alguma espécie salte.

Nós quisemos encontrar o que aconteceu sobre muitos milhões de anos de evolução remover os músculos intrínsecos do pé. Não formam nos embriões das espécies onde estes músculos são ausentes nos adultos? Ou fazem começam ao longo de um trajecto típico da revelação que está descarrilhada de modo que sejam perdidos antes que o animal esteja inteiramente maduro?”

MAI Tran

Tran é o autor principal e um aluno diplomado no laboratório do tanoeiro superior de Kimberly autor, University of California, San Diego, E.U.

Para responder a estas perguntas, Tran e sua equipe estudaram pouco gerbo egípcio, jaculus de Jaculus, um roedor que fosse executado e pulasse através dos desertos escassa vegetados de África e de Ásia nos pés traseiros desproporcionalmente longos. Estes membros faltam todos os músculos intrínsecos do pé e têm pelo contrário os ligamentos robustos similares àqueles encontrados nos cavalos e nos cervos.

Estudando estes animais, e comparando os aos ratos estreitamente relacionados do laboratório, a equipe encontrou que embora os adultos não tivessem nenhum músculo em seus pés, sua prole desenvolve os músculos que desaparecem ràpida logo após o nascimento.

“É já que um excesso de pilhas forma em muitos lugar durante a revelação animal, tal como o webbing entre os dedos e os dedos do pé, que são eliminados por um processo de morte celular genetically programada,” Tran conhecido explica. “Mas nós não vimos nenhuma evidência de nenhum mecanismo conhecido da morte celular nos músculos do pé do gerbo.”

Investigando este mais adicional, os pesquisadores encontraram que as pilhas nos músculos do pé desmontam a disposição pedida de proteínas que são responsáveis para a contracção do músculo esqueletal, e aumentam a expressão dos genes que degradam estas proteínas de músculo durante a atrofia do músculo esqueletal.

“Esta era uma descoberta surpreendente, porque a atrofia do músculo é considerada uma resposta patológica ao jejum, ao ferimento do nervo, ou à imobilidade que reduz o tamanho mas não o número de pilhas de músculo nos seres humanos e nos ratos,” diz o tanoeiro superior de Kimberly autor, o professor adjunto da pilha e a biologia desenvolvente no University of California, San Diego. As “características da atrofia do músculo não são típicas da revelação “normal” do músculo esqueletal.”

O tanoeiro adiciona que esta observação inesperada demonstra como a revelação normal subjacente e a doença dos processos biológicos são mais interconectadas do que pensou previamente. “Estuda mais em organismos não-tradicionais pode ajudar a melhorar nossa compreensão dos mecanismos envolvidos na remodelação desenvolvente, e dos processos biológicos associados tipicamente com a doença condiciona,” ela conclui.

Source:
Journal reference:

Tran, M. P. et al. (2019) Evolutionary loss of foot muscle during development with characteristics of atrophy and no evidence of cell death. eLife. doi.org/10.7554/eLife.50645.