Журнал эволюционной биохимии и физиологии, 2020, T. 56, № 7, стр. 554-554

В условиях гравитационной разгрузки наблюдается сдвиг миозинового фенотипа мышц в быструю сторону. Причиной таких изменений является снижение экспрессии гена, кодирующего ТЦМ медленного типа, и увеличение экспрессии генов, кодирующих ТЦМ быстрого типа. АМФ-зависимая протеинкиназа (АМРК) способна регулировать экспрессию генов, кодирующих медленные изоформы ТЦМ. Ранее мы показали снижение фосфорилирования АМРК в m. soleus на ранних этапах гравитационной разгрузки. Мы предположили, что снижение активности AMPK в m. soleus крыс на ранней стадии гравитационной разгрузки связано с изменениями соотношения макроэргических фосфатов (АТФ/АДФ). Цель работы состояла в исследовании влияния изменений соотношения макроэргических фосфатов (АТФ/АДФ) на активность AMPK и экспрессию медленной изоформы ТЦМ в m. soleus крыс на ранних этапах гравитационной разгрузки. Для проверки гипотезы проводилось 24-ч вывешивание (HS) крыс по методике Ильина-Новикова на фоне введения β‑гуанидинпропионовой кислоты (βGPA). После 24-ч HS обнаружена тенденция к увеличению концентрации AТФ в m. soleus крыс, а в группе HS + + βGPA достоверных отличий от контроля не обнаружено. 24-ч HS привело к снижению содержания р-AMPK, а в группе HS + βGPA достоверных отличий от группы контроля не выявлено. После 24-ч гравитационной разгрузки обнаружено увеличение содержания HDAC4 в ядерной фракции белков m. soleus крыс, а в группе HS + βGPA содержание HDAC4 в ядерной фракции белков не отличалось от контрольной группы. 24-ч. HS приводило к уменьшению экспрессии пре-мРНК и мРНК MyHCI (β) по сравнению с контрольной группой. Уровень экспрессии пре-мРНК и мРНК MyHCl (β) в группе HS + βGPA не отличался от контроля. Введение βGPA на раннем этапе гравитационной разгрузки предотвращает снижение фосфорилирования AMPK, ядерный импорт HDAC4 и редукцию экспрессии медленного миозина. Накопление АТФ на ранних этапах гравитационной разгрузки приводит к снижению активности АМРК и сдвигу миозинового фенотипа мышц в более быструю сторону.

Финансирование работы: РНФ 18-15-00107.