El reloj circadiano muscular controla la caída de la proteína en el pez cebra, lo que puede conducir al tratamiento

Las células musculares tienen sus propios relojes circadianos y obstruirlos con el trabajo por turnos pueden tener un profundo efecto en el envejecimiento, según los resultados de Jeffrey Kelu, PhD, y Simon Hughes, PhD, según los resultados de un estudio previo realizado por PhD, en el Centro de Ranandel para Biofigics Cell y Molecular, Kings College London.

El trabajo de los investigadores en el pez cebra mostró cómo las células musculares tienen un mecanismo de cronometraje interno que controla el recambio de proteínas, modificando el crecimiento y el funcionamiento muscular. Por la noche, el reloj muscular activa la ruptura de la proteína defectuosa, reclutando el cuerpo descansando. Cambiar este reloj de los músculos internos se asoció con una disminución en los músculos observados con la edad, conocido como sarcopenia. Conclusiones significa que con el trabajo de cambio, el ritmo circadiano acelera el proceso de envejecimiento.

El equipo dice que los resultados de su estudio contribuyen a la creciente evidencia de la pérdida del trabajo por turnos en la salud. Kelu comentó: "En el Reino Unido, alrededor de cuatro millones de trabajadores por turnos han desempeñado un papel importante en mantener a las empresas y los servicios de emergencia que se ejecutan durante todo el día. Nuestro estudio tiene más evidencia de que la desintegración del ritmo circadiano en los trabajadores de turnos compromete muchos aspectos de la salud. Es necesario mejorar los trabajadores circadianos, los trabajadores por turnos.

Los investigadores informaron sobre sus hallazgos dueñoTítulo en un periódico "El reloj circadiano periférico muscular recogió la disminución de la proteína nocturna a través del equilibrio ROR/rev-arb y evita la sarcopenia prematura"En su informe, Kelu y Hughes concluyeron:" ... Establecemos un papel del reloj periférico muscular en la regulación de la caída de la proteína de los músculos, lo que puede ayudar a reducir la pérdida de músculo y masa de músculo, que se asocia con la interrupción circadiana, que se asocia con la deficiencia del sueño, la luz nocturna, el viaje y la edad. "

El debilitamiento del ritmo circadiano en las personas mayores se asocia con el diagnóstico de una enfermedad de mal envejecimiento "... sugiriendo que los relojes circadianos internos promueven la longevidad", escribieron los autores. Y en los organismos modelo, el circadiano transcripcional conduce al envejecimiento prematuro después de interrumpir el reloj. Además, dijo: "La desintegración sarcadiana, el trabajo por turnos, la falta de sueño o el estado de la demencia, aumenta el riesgo de sarcopenia, daño relacionado con los músculos y la edad".

El equipo recurrió al pez cebra para su investigación recientemente informada, un organismo modelo a menudo se usa en estudios biológicos. El pez cebra comparte el 70% de los genes con humanos, que son fáciles de modificar en el laboratorio, y son transparentes, por lo que sus músculos se ven fácilmente bajo un microscopio.

El equipo fue Fue reportado antes Este pez cebrafrica muestra la variación circadiana en la tasa de crecimiento del músculo, "incluso en ausencia de actividad física y alimentación". Al comentar sobre su nuevo estudio reportado, Kelu, asociado de la investigación de King's Kelu, "para verificar el efecto de la desintegración circadiana en las células musculares, perjudicamos la función de reloj muscular en el pez cebra al superar una proteína de reloj defectuosa". Luego, los investigadores monitorearon FISH durante dos años, comparándolos con un control saludable.

Kelu dijo: "Si bien no se observaron diferencias significativas en el tamaño del músculo, en seis meses y un año, una deficiencia funcional de vigilancia muscular mostró signos claros de envejecimiento prematuro en dos años en dos años. Eran de bajo, bajo peso, bajo, bajo y flotante lento.

Para ayudar a sus comentarios a comprender el mecanismo subyacente, los investigadores examinaron la rotación de proteínas, un procedimiento requerido para mantener los músculos, a menudo afectados por el envejecimiento. Mostró que durante el descanso por la noche, el reloj muscular regulaba la erosión de la proteína muscular defectuosa, que se acumula durante todo el día debido al uso. Los estudios han demostrado que esta 'retirada nocturna' es necesaria para preservar la función muscular. "... Mostramos que el sistema de ubiquitina -proteasoma (UPS) y autofagi, que median el declive de la proteína muscular, cada uno se actualiza por la noche bajo el control del reloj periférico de los músculos", escribió. Otros experimentos mostraron que ROR y Rave-ARB son importantes para regular la eliminación de proteínas nocturnas a través de los dos componentes importantes del reloj periférico muscular, el sistema de ubiquitina-proteasoma y los autofagos. El equipo dijo: "Los animales carecen de un vigilancia muscular funcional, el desequilibrio ROR y Rev-Erb redujo el crecimiento del músculo circadiano y redujo la función muscular".

Por lo tanto, la acumulación de proteínas defectuosas puede ejecutar un reloj muscular relajado y cambiar a los trabajadores con disminuciones musculares rápidas. "Nuestros hallazgos destacan la posibilidad de utilizar la biología sarcadiana para desarrollar un tratamiento destinado a prevenir los músculos en declive de los trabajadores por turnos", dijo Kelu. "Los estudios preclínicos se ejecutan actualmente usando medicamentos para modificar proteínas de reloj específicas. Este es el paso de futuros tratamientos que pueden mejorar el envejecimiento en los trabajadores por turnos".

En su artículo, los autores dijeron: "Como la condición de la enfermedad a menudo se manifiesta de manera dependiente del tiempo, y de manera similar, los medicamentos varían según la rítmica rítmica, nuestro trabajo puede contribuir al desarrollo de la cronomadicina para tratar la condición de los músculos débiles con la precisión de la debilidad para beneficiar a los pacientes".

Hughes, un experto coguionista en el desarrollo de la biología celular del desarrollo, dijo: "Esto muestra que estudiar algo como un crecimiento muscular complicado en un sistema simple, como una pequeña larvas de peces, en realidad puede enseñarnos algo. Seguramente, por supuesto, alguien debe verificar si es cierto, pero también es cierto en las personas, pero los peces menores muestran dónde es visible".