MG53 Preserves Neuromuscular Junction Integrity and Alleviates ALS Disease Progression.
MG53 Preserves Neuromuscular Junction Integrity and Alleviates ALS Disease Progression.
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MG53蛋白可维持神经肌肉接头的完整性并减缓肌萎缩侧索硬化症（渐冻症）的病情发展。
DOI：
10.3390/antiox10101522
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发表时间：
2021-09-25
期刊：
影响因子：
--
通讯作者：
Zhou J
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Yi J;Li A;Li X;Park K;Zhou X;Yi F;Xiao Y;Yoon D;Tan T;Ostrow LW;Ma J;Zhou J
进行性呼吸肌无力引起的呼吸衰竭是肌萎缩侧索硬化症（ALS）最常见的死亡原因。神经肌肉连接缺陷（NMJs）和进行性NMJs丢失发生在早期阶段，因此稳定和保存NMJs代表了减缓ALS疾病进展的潜在治疗策略。在这里，我们证明了NMJ损伤是由MG53修复的，MG53是一种参与质膜修复的内在肌肉蛋白。膈肌膜修复和NMJ完整性受损是ALS的早期病理事件。肌萎缩侧索硬化症小鼠模型的膈肌对损伤和细胞内MG53聚集的易感性增加，这也是来自肌萎缩侧索硬化症患者的人类肌肉样本的标志。研究表明，在ALS小鼠中系统给予重组人MG53蛋白可以防止膈肌损伤，保持NMJ的完整性，并减缓ALS疾病的进展。由于MG53在啮齿类动物和人类的生理条件下存在于循环中，我们的研究结果提供了概念验证数据，支持MG53作为一种潜在的安全有效的治疗方法来缓解ALS的进展。
Respiratory failure from progressive respiratory muscle weakness is the most common cause of death in amyotrophic lateral sclerosis (ALS). Defects in neuromuscular junctions (NMJs) and progressive NMJ loss occur at early stages, thus stabilizing and preserving NMJs represents a potential therapeutic strategy to slow ALS disease progression. Here we demonstrate that NMJ damage is repaired by MG53, an intrinsic muscle protein involved in plasma membrane repair. Compromised diaphragm muscle membrane repair and NMJ integrity are early pathological events in ALS. Diaphragm muscles from ALS mouse models show increased susceptibility to injury and intracellular MG53 aggregation, which is also a hallmark of human muscle samples from ALS patients. We show that systemic administration of recombinant human MG53 protein in ALS mice protects against injury to diaphragm muscle, preserves NMJ integrity, and slows ALS disease progression. As MG53 is present in circulation in rodents and humans under physiological conditions, our findings provide proof-of-concept data supporting MG53 as a potentially safe and effective therapy to mitigate ALS progression.
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Ma, Jianjie