MG53 function in muscle aging

MG53在肌肉衰老中的作用

基本信息

  • 批准号:
    10442137
  • 负责人:
  • 金额:
    $ 64.9万
  • 依托单位:
  • 依托单位国家:
    美国
  • 项目类别:
  • 财政年份:
    2022
  • 资助国家:
    美国
  • 起止时间:
    2022-09-30 至 2027-06-30
  • 项目状态:
    未结题

项目摘要

PROJECT SUMMARY Elderly persons are susceptible to injury with compromised regenerative capacity of the skeletal muscle, leading to gradual muscle weakness and loss of physical activity. Impaired myogenic satellite cell function is associated with muscle aging. While it is known that exercise has many beneficial effects on aging and can improve satellite cell function, searching for the putative myogenic factors that facilitate exercise-mediated improvement of muscle function presents an attractive area for geriatric research. We know that exercise induces secretion of MG53 from skeletal muscle into circulation, which serves as a myokine to protect multiple tissues from injuries. However, exercise-induced MG53 release is severely attenuated in aging. Chronic oxidative stress associated with aging leads to MG53 aggregation that compromises MG53’s function in tissue repair and regeneration. We hypothesize rejuvenating MG53’s myokine function will have benefits to aging. We have produced a transgenic mouse model with sustained elevation of MG53 in the bloodstream, and found that these mice display remarkable muscle regeneration following injury. We have data to show that treatment with recombinant human MG53 (rhMG53) protein promotes proliferation and protects against stress-induced injury to muscle satellite cells. Therefore, we propose to test if improvement of muscle satellite cell function by MG53 can provide long-term benefits to muscle aging. Chronic oxidative stress and inflammation associated with aging may cause tissue injury and consequently the elevation of MG53 in circulation. We will use a combination of live cell imaging, proteomic, and CRISPR-gene editing tools to test if post-translational modification of MG53 in the serum can be a contributing factor for MG53’s compromised tissue repair function during aging. Outcomes of the studies in this project can lay the foundation and pave the way for our long-term goal of translating the basic findings of the benefits of MG53 into therapeutic treatments of age-related muscle dysfunctions.
项目摘要 老年人容易受伤,骨骼肌的再生能力受损, 逐渐的肌肉无力和体力活动的丧失。肌源性卫星细胞功能受损与 肌肉老化。虽然众所周知,运动对衰老有许多有益的影响,并可以改善卫星 细胞功能,寻找促进运动介导的肌肉改善的推定生肌因子 功能是老年医学研究的一个有吸引力的领域。我们知道运动会诱导MG 53的分泌, 从骨骼肌进入循环,作为肌因子保护多个组织免受损伤。然而,在这方面, 运动诱导的MG 53释放在老化中严重减弱。与衰老相关的慢性氧化应激 导致MG 53聚集,损害MG 53在组织修复和再生中的功能。我们假设 恢复MG 53的肌因子功能将对衰老有益。我们制造了一个转基因小鼠模型 血液中MG 53的持续升高,并发现这些小鼠显示出显着的肌肉 损伤后再生。我们有数据表明,用重组人MG 53(rhMG 53)治疗 蛋白质促进增殖并保护肌肉卫星细胞免受应激诱导的损伤。所以我们 我建议测试MG 53对肌肉卫星细胞功能的改善是否可以为肌肉提供长期益处 衰老与衰老相关的慢性氧化应激和炎症可能导致组织损伤, 从而导致MG 53在循环中的升高。我们将使用活细胞成像、蛋白质组学和 CRISPR-基因编辑工具,以测试血清中MG 53的翻译后修饰是否可以促进 MG 53在老化过程中受损的组织修复功能的因素。该项目的研究成果可以 为我们的长期目标奠定基础并铺平道路, MG 53用于治疗与年龄相关的肌肉功能障碍。

项目成果

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