Als we een studie van Julia Newton en collega's van de Newcastle University mogen geloven,
kunnen de psychosociale verklaringsmodellen voor post-exertionele spierzwakte de prullenbak in.
De onderzoekers onderzochten geïsoleerde cellen uit biopten van de vastus lateralis
en onderwierpen die cellen aan elektrische stimulatie om inspanning te simuleren.
Uit de experimenten van Newton kwamen vier afwijkingen in CVS aan het licht:
in rust was de genexpressie van myogenin,
dat een belangrijke rol speelt bij de ontwikkeling van spieren (myogenese), verhoogd is (1),
terwijl de eiwitproductie van IL-6,
dat door spieren geproduceerd wordt bij inspanning om herstel te bevorderen, verlaagd was (2).
Nog belangrijker was dat
de cellen van CVS-patiënten bij (gesimuleerde) inspanning na 16 uur,
in tegenstelling tot die van gezonde "proefkonijnen",
geen toename van fosforylering van AMP-geactiveerd kinase (3) en glucose-opname (4) vertoonden.
AMP-geactiveerd kinase is een enzym
dat een belangrijke rol speelt in processen in de cel in reactie op inspanning,
terwijl glucose essentieel is voor de aanmaak van energie (ATP).
Alhoewel de exacte rol van de afwijkingen
nog vastgesteld moeten worden (myogenin verhoogd, IL-6 verlaagd),
wordt uit de afwijkingen bij inspanning duidelijk dat
de spiercellen van patiënten heel anders reageren dan die van gezonde proefpersonen.
Aangezien de rol van de bewegingsangst etc. in het experiment volledig uitgeschakeld is,
kunnen we de psychosociale "verklaringen" voor afwijkende werking van spieren ten grave dragen.
Deze en andere bevindingen van Newton en collega's kwamen in 2013 in het nieuws (klik hier).
Waarom het zo lang duurde alvorens de resultaten gepubliceerd werden, blijft onduidelijk.
Abnormalities of AMPK activation and glucose uptake
in cultured skeletal muscle cells from individuals with chronic fatigue syndrome.
PLoS ONE. 2015 Apr 2;10(4): e0122982. doi:10.1371/journal.pone.0122982
Brown AE, Jones DE, Walker M, Newton JL.
Abstract
Background
Post exertional muscle fatigue is a key feature in Chronic Fatigue Syndrome (CFS).
Abnormalities of skeletal muscle function
have been identified in some but not all patients with CFS.
To try to limit potential confounders
that might contribute to this clinical heterogeneity,
we developed a novel in vitro system
comparison of AMP kinase (AMPK) activation and metabolic responses to exercise
in cultured skeletal muscle cells from CFS patients and control subjects.
Methods
Skeletal muscle cell cultures were established from
10 subjects with CFS and 7 age-matched controls,
subjected to electrical pulse stimulation (EPS) for up to 24h and
examined for changes associated with exercise.
Results
In the basal state,
CFS cultures showed
increased myogenin expression but IL6 secretion during differentiation
compared with control cultures.
Control cultures subjected to 16h EPS
showed a significant increase
in both AMPK phosphorylation and glucose uptake
compared with unstimulated cells.
In contrast,
CFS cultures showed no increase
in AMPK phosphorylation or glucose uptake after 16h EPS.
However,
glucose uptake remained responsive to insulin in the CFS cells
pointing to an exercise-related defect .
IL6 secretion in response to EPS was significantly reduced in CFS
compared with control cultures at all-time points measured.
Conclusion
EPS is an effective model for eliciting muscle contraction and
the metabolic changes associated with exercise in cultured skeletal muscle cells.
We found
The retention of these differences in cultured muscle cells from CFS subjects
points to a genetic/epigenetic mechanism, and
provides a system to identify novel therapeutic targets.
http://www.plosone.org/article/
fetchObject.action?uri=info:doi/10.1371/journal.pone.0122982&representation=PDF
|
