SCIE.05.26 - PEROXISOMAL-MITOCHONDRIAL INTERACTION IMPINGING ON MUSCLE FUNCTION

TOPIC:
Genetic neurological disorder\Neuromuscular diseases
AUTORI:
Scalabrin M. (Padova) , Trani G. (Padova) , Gherardi G. (Padova) , Franco Romero A. (Padova) , Baschiera E. (Padova) , Salviati L. (Padova) , Jaspers Y. (Amsterdam) , Kemp S. (Amsterdam) , Romanello V. (Padova)
Abstract:
Adjustments in muscle mass and metabolic demand are crucial for regulating whole-body metabolism, locomotion, eating, and respiration. Therefore, it is not surprising that skeletal muscle is emerging as a central influencer of several human diseases. Muscle dysfunction correlates with the onset and progression of several metabolic disorders while improving muscle health with regular exercise reduces morbidity in several conditions. Peroxisomes are ubiquitous dynamic metabolic organelles that play an essential role in various cellular events, such as reactive oxygen species clearance and lipid metabolism. However, even though the peroxisome field is exponentially increasing, little is known about their role in muscle metabolism and function. Here we show that in vivo inhibition of peroxisomal function exclusively in skeletal muscle results in alterations in the peroxisomal-mitochondrial interplay resulting in reduced critical energy production pathways. In addition, peroxisome-deficient muscles display an age-dependent myopathy characterized by sarcomere structure alterations, central nuclei, oxidative stress, and denervation signs, impinging on muscle function. These findings indicate that peroxisomal integrity is critical for skeletal muscle health.
Abstract per il pubblico laico:
Ruolo dell'interazione fra i perossisomi e i mitocondri nella funzione muscolare Il mantenimento della massa muscolare è cruciale per la locomozione, l'alimentazione, la respirazione e per regolare il metabolismo di tutto il corpo. Pertanto, non sorprende che la disfunzione muscolare sia correlata all'insorgenza e alla progressione di diversi disordini metabolici, mentre il miglioramento della salute muscolare con un regolare esercizio fisico riduce la morbilità in diverse condizioni. I perossisomi sono organelli che svolgono un ruolo essenziale nel metabolismo degli acidi grassi e dei radicali liberi. Tuttavia, il loro ruolo nel metabolismo e nella funzione muscolare è ancora sconosciuto. Qui mostriamo che l'inibizione della funzione dei perossisomi nel muscolo scheletrico provoca alterazioni nell'interazione fra i perossisomi e i mitocondri con conseguente alterazione nelle vie di produzione dell'energia cellulare, alterando la struttura e la funzione muscolare. Questi risultati indicano che l'integrità dei perossisomi è fondamentale per la salute del muscolo scheletrico.
Disease Name:
Zellweger Spectrum Disorders
Nome malattia:
Spettro della Sindrome di Zellweger