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La nueva aproximación del tratamiento fortalece la función de motor y el músculo de ratones envejecidos

En una sociedad del envejecimiento, una de las tareas más importantes y más urgentes de la investigación científica es contrarrestar la disminución en la función y la debilidad muscular de motor que acompaña el proceso del envejecimiento.

Un grupo de investigación llevado por profesor Yuji Yamanashi del instituto de la ciencia médica, la universidad de Tokio, experimentos conducto usando ratones envejecidos a demostrar que la desnervación del músculo en la unión neuromuscular (NMJ) se podría compensar apreciable por un tratamiento de formación-aumento de NMJ que fortaleció la función de motor y el músculo de ratones envejecidos.

Los resultados de este estudio sugieren que el tratamiento de formación-aumento de NMJ pueda ser efectivo vencer la debilitación y la debilidad muscular del motor asociadas al envejecimiento humano.

Los resultados de esta investigación fueron publicados en iScience el 5 de agosto de 2020.

El NMJ es la única “ligazón” que conecta los nervios de motor con los músculos esqueléticos

Para mover la carrocería, el mando exacto de la contracción del músculo esquelético vía los nervios de motor se requiere. El NMJ es la única “ligazón” que conecta los nervios de motor con los músculos esqueléticos (la sinapsis neuromuscular), y su baja significa que las funciones de motor incluyendo la respiración dejan de trabajar.

El grupo de investigación se centró en “la desnervación” del destacamento” del nervio “aka en NMJs, en el cual el nervio de motor se separa del NMJ, un proceso que progresa con el envejecimiento.

Como resultado del tratamiento dado a los ratones envejecidos para aumentar la formación de NMJs, los tres puntos siguientes fueron verificados:

1) La conexión de nervio de motor fue aumentada.

2) Una reacción más fuerte del músculo esquelético al estímulo del nervio de motor fue observada.

3) La fuerza muscular de la función y de motor fue aumentada en ratones tratados.

Según el grupo de investigación, la desnervación del músculo en la unión neuromuscular (NMJ), la sinapsis esencial entre la neurona de motor y el músculo esquelético, se asocia a la debilitación relativa a la edad del motor. Por lo tanto, perfeccionar la inervación del músculo en NMJs envejecido puede ser una estrategia terapéutica efectiva para tratar la debilitación.

Demostraron previamente que la proteína de músculo Dok-7 desempeña un papel esencial en la formación de NMJ, y, de hecho, su expresión forzada en músculo aumenta NMJs. Por otra parte, la administración terapéutica de un vector adeno-asociado del virus que codificaba Dok-7 humano (terapia génica DOK7) suprimió la desnervación del músculo y aumentó actividad de motor en un modelo del ratón de la esclerosis lateral amiotrófica (ALS). Aquí, muestran que la terapia génica DOK7 aumenta importante fuerza muscular de la función y de motor así como la inervación de NMJ en ratones envejecidos.

Además, los ratones tratados mostrados aumentaron grandemente las amplitudes compuestas del potencial de acción (CMAP) del músculo comparadas a los mandos, sugiriendo la transmisión aumentada de NMJ. Así, las terapias dirigidas aumentando la inervación de NMJ tienen potencial para tratar la debilitación relativa a la edad del motor.

Para los detalles de la investigación, vea por favor el papel.

Posibilidad de abrir la manera en la terapia de formación-aumento de NMJ usando composiciones

Yuji Yamanashi, el autor correspondiente de esta investigación, profesor en el instituto de la ciencia médica, la universidad de Tokio, dijo, “en este nuevo estudio con los ratones, el tratamiento del aumento de NMJ fue mostrado para ser efectivo para la debilitación y la debilidad muscular relativas a la edad del motor, que son problemas graves en una sociedad del envejecimiento. Tiene gran significación social en términos de presentación de las posibilidades.”

Además, este estudio es no sólo un estudio básico de la terapia génica usando AAV-D7, pero también sirve como prueba del principio para abrir la manera en la terapia de formación-aumento de NMJ usando composiciones.

El grupo de investigación espera que las conclusión de esta investigación sean utilizadas en el futuro para ascender muchos esfuerzos de investigación de diversas perspectivas, tales como investigación de translación de vencer la debilitación relativa a la edad del motor y la debilidad muscular, así como el revelado de composiciones con efecto de formación-aumento de NMJ.

Este trabajo conducto como investigación común con el Dr. Noboru Ogiso en el centro nacional para la geriatría y la gerontología (NCGG) y el Dr. Noriyasu Ota y sus colegas en la ciencia biológica Research, Kao Corporation en Japón.

Source:
Journal reference:

Ueta, R., et al. (2020) DOK7 Gene Therapy Enhances Neuromuscular Junction Innervation and Motor Function in Aged Mice. iScience. doi.org/10.1016/j.isci.2020.101385.