-アセチルシステインは骨格筋の酸化ストレスを減少させ、ディスフェルリン欠損Bla/Jマウスの握力を向上させます

-Acetylcysteine Reduces Skeletal Muscles Oxidative Stress and Improves Grip Strength in Dysferlin-Deficient Bla/J Mice.

• Paz García-Campos
• Ximena Báez-Matus
• Carlos Jara-Gutiérrez
• Marilyn Paz-Araos
• César Astorga
• Luis A Cea
• Viviana Rodríguez
• Jorge A Bevilacqua
• Pablo Caviedes
• Ana M Cárdenas

抄録

ジスフェリノパチーは、ジスフェリン遺伝子の変異に起因する常染色体劣性筋ジストロフィーである。この疾患の特徴は、サルコレムマにおけるジスフェリンの欠乏と進行性の筋消耗である。酸化ストレスの兆候は、ジスフェリン障害患者の骨格筋やジスフェリン欠損マウスでも観察されている。しかし、この病態に対するレドックスアンバランスの寄与や抗酸化療法の有効性は明らかにされていません。ここでは、抗酸化剤であるアセチルシステイン（NAC、1％）を10週間摂取した場合の酸化損傷、抗酸化酵素、握力、体重の測定結果を、生後6ヶ月のジスフェリン欠損Bla/Jマウスと野生型（WT）C57 BL/6マウスを対象に評価した。その結果、Bla/Jマウスの大腿四頭筋と腓腹筋は高レベルの脂質過酸化、タンパク質カルボニル、スーパーオキシドディスムターゼとカタラーゼ活性を示し、NAC補給により有意に低下することを明らかにした。さらに、Kondzielaの倒立スクリーン試験を用いて、NACは非処理のBla/Jマウスと比較して、ジスフェルリン欠損動物の握力を、体重に影響を与えることなく改善したことを示した。これらの結果から、この抗酸化物質が骨格筋の酸化バランスを改善し、ジスフェリン欠損動物の筋力や疲労に対する抵抗力を向上させることが示唆された。

Dysferlinopathy is an autosomal recessive muscular dystrophy resulting from mutations in the dysferlin gene. Absence of dysferlin in the sarcolemma and progressive muscle wasting are hallmarks of this disease. Signs of oxidative stress have been observed in skeletal muscles of dysferlinopathy patients, as well as in dysferlin-deficient mice. However, the contribution of the redox imbalance to this pathology and the efficacy of antioxidant therapy remain unclear. Here, we evaluated the effect of 10 weeks diet supplementation with the antioxidant agent -acetylcysteine (NAC, 1%) on measurements of oxidative damage, antioxidant enzymes, grip strength and body mass in 6 months-old dysferlin-deficient Bla/J mice and wild-type (WT) C57 BL/6 mice. We found that quadriceps and gastrocnemius muscles of Bla/J mice exhibit high levels of lipid peroxidation, protein carbonyls and superoxide dismutase and catalase activities, which were significantly reduced by NAC supplementation. By using the Kondziela's inverted screen test, we further demonstrated that NAC improved grip strength in dysferlin deficient animals, as compared with non-treated Bla/J mice, without affecting body mass. Together, these results indicate that this antioxidant agent improves skeletal muscle oxidative balance, as well as muscle strength and/or resistance to fatigue in dysferlin-deficient animals.