مکانیسم های زیربنای عضلات اسکلتی در نارسایی قلبی انسان: تغییرات ایجاد شده در فیبرهای منفرد پروتئین میوزینو عملکرد آنها

قیمت: 39,000 تومان

دانلود رایگان مقاله

خرید ترجمه مقاله

عنوان فارسی

مکانیسم های زیربنای عضلات اسکلتی در نارسایی قلبی انسان: تغییرات ایجاد شده در فیبرهای منفرد پروتئین میوزینو عملکرد آنها

عنوان لاتین

MECHANISMS UNDERLYING SKELETAL MUSCLE WEAKNESS IN HUMAN HEART FAILURE: ALTERATIONS IN SINGLE FIBER MYOSIN PROTEIN CONTENT AND FUNCTION

پس زمینه- بیماران مبتلا به نارسایی مزمن قلبی اغلب ضعف ماهیچه های اسکلتی را تجربه می کنند، که عملکرد فیزیکی را محدود می کند. با این حال، مکانیسم های زیربنایی ضعف عضلانی هنوز به وضوح مورد بررسی و تعریف قرار نگرفته است. روش ها و نتایج- مطالعات کنونی فرضیه هایی که باعث گسترش و افزایش نارسایی های قلبی می شوند از دست دادن یا خروج پروتئین میوزین از فیبرهای منفرد ماهیچه های اسکلتی می داند، که به نوبه خود باعث کاهش عملکرد انقباضی می شد مورد بررسی قرار گرفتند. ده بیمار مبتلا به نارسایی قلبی و 10 شاهد مورد مطالعه قرار گرفتند. آتروفی عضلانی در بیماران مشهود بود و گروههایی با سطح فعالیت فیزیکی مشابه ارائه گردید، که نشان دهنده تفاوت اثرات رفلکسی نارسایی قلبی بود، و ربطی به آتروفی عضلانی نداشت.در فیبرهای عضلانی منفرد، بیماران مبتلا به نارسایی قلبی کاهشی را در زنجیره سنگین میوزین (MHC) و پروتئین همراه (P-Value<0.05) نشان می دهند که به عنوان یک کاهنده در عملکرد میوزین اکتین با پل های متقاطع نمایش داده می شود (p<0.05). هیچ مدرکی برای از دست دادن عمومی پروتئین های میوفیلامنت، که نشان دهنده از دست دادن انتخابی میوزین است وجود ندارد. بر این اساس، فیبرهای عضلانی منفرد دارای حداکثر تنش های ca2+ فعال بوده که در فیبرهای MCH بیماران (P<0.01) کاهش می یابد. تنش در فیبرهای MHC IIA بیماران حفاظت شده می باشند، با این حال، به دلیل درصد بیشتری از سر میوزین که در طول فعالیت ca2+ (P<0.01) قابل دسترسی هستند. نتیجه گیری: در مجموع، نتایج ما نشان می دهد که نارسایی قلبی باعث تغییر در کمیت و قابلیت های مولکول های میوزین در عضله اسکلتی می شود، که منجر به کاهش تنش در فیبرهای MHC I می گردد. از دست دادن فیبرهای منفرد پروتئین میوزین نشان دهنده پتانسیل مکانیسم مولکولی است که زیربنای ضعف عضلانی و محدودیت در انجام حرکات ورزشی در بیماران مبتلا به نارسایی قلبی می باشد.

Background—Patients suffering from chronic heart failure frequently experience skeletal muscle weakness, which limits physical function. The mechanisms underlying muscle weakness, however, have not been clearly defined. Methods and Results—The present study examined the hypothesis that heart failure promotes a loss of myosin protein from single skeletal muscle fibers, which in turn reduces contractile performance. Ten patients with chronic heart failure and 10 controls were studied. Muscle atrophy was not evident in patients, and groups displayed similar physical activity levels, suggesting that observed differences reflect the effects of heart failure, not muscle atrophy or disuse. In single muscle fibers, heart failure patients showed reduced myosin heavy chain (MHC) protein content (P-values: <0.05) that manifested as a reduction in functional myosin-actin cross-bridges (P<0.05). No evidence was found for a generalized loss of myofilament protein, suggesting a selective loss of myosin. Accordingly, single muscle fiber maximal Ca2+-activated tension was reduced in patients in MHC I fibers (P<0.05). Tension was maintained in MHC IIA fibers in patients, however, because a greater proportion of available myosin heads were bound to actin during Ca2+-activation (P<0.01). Conclusions—Collectively, our results show that heart failure alters the quantity and functionality of the myosin molecule in skeletal muscle, leading to reduced tension in MHC I fibers. Loss of single fiber myosin protein content represents a potential molecular mechanism underlying muscle weakness and exercise limitation in heart failure patients