cours11_JNM Flashcards
qu’Est-ce que procure le système musculo-squelettique?
- Le système musculo-squelettique est l’un des plus important système du corps humain.
- Il procure la forme, la stabilité du corps et permet la locomotion.
qu’est-ce que la jonction neuromusculaire?
Synapse effectuant le contact entre un neurone moteur et les fibres musculaires.
qu’est-ce que le site de communication chimique entre une fibre nerveuse et une cellule musculaire
la JNM
quels sont les 6 éléments clé de la JNM
- neurone moteur
- axone
- fibres musculaires (compsant l’unité motrice)
- synapses
- plaques d’extrémité
- clé de jonction ou synaptique
qu’est-ce que le neurone moteur
Origine de la moelle épinière et s’allonge sur une distance allant jusqu’à 1m pour rejoindre les fibres musculaires.
quel est le rôle de l’axone
Transporte l’information. Recouvert de myéline.
qu’est-ce qu’une unité motrice
Constituée du neurone moteur et des cellules musculaires innervées par ce nerf. Le nombre de cellules musculaires par unité motrice varie de quelques une a plusieurs milliers.
pourquoi les ondulations dans la plaque d’extrémité sur la cellule musculaire sont importantes
pour avoir plus de surface de contact et donc plus de récepteurs possibles
que sont les synapses
Région du neurone moteur la plus près de la cellule musculaire. Contient les vésicules synaptiques.
qu’est-ce que la plaque d’Extrémité
Région très spécialisée et riche en récepteurs. La surface est ondulée.
qu’est-ce que la clé de jonction ou fente synaptique
Contient du liquide extracellulaire et permet aux neurotransmetteurs de se déplacer ver le muscle.
de quelle façon est-ce que la physiologie des la jonction neuromusculaire varie entre les espèces
–>Augmentation de la focalisation de la JNM à un seul site.
Augmentation de l’ampleur du repliement post-synaptique. Certaines espèces ont aussi des fibres inhibitrices (crustacés)
fish–>frog–>snake–>mouse–>human
rat: a JNM plus étalé et repliement moins profonds
ddécrire la synthèse et l’entreposage de l’acétylcholine (6)
- Synthétisé à partir de la choline et l’acétylcoenzyme A. La majorité de la choline provient du liquide extracellulaire (dans clé synaptique).
- La réaction est catalysée par l’enzyme choline acétyltransférase. L’enzyme est produite dans le corps cellulaire du neurone moteur.
- La terminaison axonale contient plusieurs vésicules d’acétylcholine.
- 1% des vésicules sont pour le relâchement immédiat. 50-100 vésicules sont relâchées a chaque impulsion nerveuse.
- 80% constituent la réserve; se trouvent au centre de la terminaison axonale et descendent tranquillement pour prochaine décharge
- La balance sont en surplus et vont renflouer la réserve après utilisation.
de combien de façon peut être relâché l’acétylcholine et que sont-elles
- spontanée (relâché de façon continue et pas assez pour faire réponse post-synaptique)
- en réponse à une impulsion nerveuse (relâchement synchronisé Ca2+ du contenu de 50-100 vésicules)
décrire les 4 différentes formes de relâchement spontané
1) Quantal: Exocytose d’une seule vésicule synaptique.
2) Subquantal: Exocytose d’une vésicule chargée de manière incomplète.
3) Géant: Une quantité d’axoplasme contenant de l’acétylcholine est éjecté par la membrane. (pas vésicule mais plutot cytoplasme des axones)
4) Fuite moléculaire (fuite non-quantal): Diffusion d’acétylcholine par la membrane.
qu’Est-ce qu’est l’Acétycholinestérase et par quoi est-elle sécrétée?
- Acétylcholinestérase est l’enzyme qui dégrade les surplus d’acétylcholine ou l’acétylcholine libérée des récepteurs.
- L’enzyme est sécrété par le muscle mais demeure attaché par des molécules de collagènes (ColQ) (reste à la membrane post-synaptique, donc pas dans la synapse)
-acetate reste dans extra-cell et choline est recyclée par neurone présynaptique
décrire les récepteurs de l’acétycholine
Récepteurs de type nicotinique.
combien de s-u ont les récepteurs d’Ach?
Constitué de 5 sous-unités, formant une ouverture
dans la membrane (α1-9, β1-4, γ, δ and ε).
V/F: Chaque récepteur contient 2 sous-unités α et 1 β, δ et γ (adulte) ou ε (fétal).
F; Chaque récepteur contient 2 sous-unités α et 1 β, δ et ε (adulte) ou γ (fétal).
qu’est-ce qui permet de lier le récepteur à la membrane lipidique
plusieurs autres protéines
V/F: le pool de récepteurs ACh est constamment renouvelé
V
qu’est-ce qui cause l’ouverture des canaux Ach
Lorsque 2 molécules d’acétylcholine lient le complexe, il y un changement de conformation des sous-unites α et ouverture du canal (1 millisecond).
quelles molécules vont de l’extérieur vers l’int et quelles vont de l’itn vers l’ext?
- Potassium de l’intérieure de la cellule vers l’extérieur.
- Sodium de l’extérieur vers l’intérieur.
qu’est-ce que l’ouverture des récepteurs Ach cause
Il en résulte une dépolarisation. Lorsque la charge atteint -50mV, les canaux sodiques voltage-dépendant sur le sarcolemme s’ouvrent et permettent aux ions sodiques d’entrer et créer un potentiel d’action.
décrire le mécanisme d’action de la JNM (3)
- the release of acetylcholine at the neuromuscular junction causes electrical impulse to be generated in the muscle cell plasma membrane
- the electrical impulse is carried to the cell’s interior by T-tubules (invagination de la fibre musculaire)
- the electrical impulse triggers the release of the Ca2+ from the sarcoplasmic reticulum
décrire le phénomène de contraction musculaire
le calcium est relâché, la troponine permet l’ntéraction entre les filaments mince et épais (ATP required) qui permet la contraction
le muscl raccourcit et produit de la tension : contraction
décrire le phénomène de relaxation
le calcium est réabsobé au niveau du sarcolemme, beginning relaxation cycle; ATP is required
relâchement des filaments d’actine (thick and thin filament interaction relaxes), le muscle s’allonge et relaxe
qu’est-ce qui vient en premier ; les fibres musculaires ou les JNM
Les fibres musculaires dictent l’emplacement des jonctions neuromusculaires, mais il ne faut pas oublié aussi que Les neurones moteurs ont un rôle dominant dans l’emplacement des jonctions neuromusculaires
EXAM:quelles sont les étapes de la formation et de la maturation de JNM
- E11-12: formation de petit regroupements
primitif de récepteurs Acétylcholine (AChR).
« préparation »
–>CA2+ dépendant
2.E13-14: L’innervation mène a l’apparition de regroupements plus gros dans la région synaptique.
3.E16-P14: Les regroupements AChR sont innervés par plusieurs axones {JNM immatures multi-innervés, ya des plaques-like AChR cluster}
- adulte: Les regroupements AChR sont innervés par une seule axone. JNM est forme de pretzel mono-innervés
qu’est-ce que certaines études in vitro ont montré que les motoneurones pouvaient faire
Certaines études in vitro ont démontré que les neurones moteurs peuvent ignorer les regroupements et former des synapse a un nouvel endroit.
quels sont les 3 mécanismes cellulaires de la formation et maturation de la JNM
1) Formation des regroupements par mouvement latéral, diffusion dans la membrane plasmique ou endo- et exocytose. {récepteurs acetyl-choline membranaires lipidiques et donc peuvent bouger suite à signal ce qui va causer regroupement }
2) Les gènes codant les sous-unités du récepteur sont seulement transcrit par le « noyau synaptique ». {pas tous les noyaux, seulement les noyaux synaptiques qui sont proches de l’inervarion avec axones }
3) Actions coordonnées des signaux positifs et négatifs. {viennent influencé le movuement (agrine: +, augmente expression des gènes et regroupement, et ACh: negative pathays qui elle inhibe regroupement }
quelles sont les 3 voies de signalisation de la formation et maturation de la JNM
- voie Agrin-LRP4-MuSK
- voie MuSK-Wnt
- voie MuSK-BMP
décrire la voie Agrin-LRP4-MuSK (3 étapes)
- Agrin va lier LRP4 ce qui va permettre la liaison LRP4 et MuSK
- Activation de MuSK et phosphorylation de Dok7
- initiation d’une cascade de signalisation via Rapsyn et ancrage des récepteurs
quelle est la différence entre les JNM neurocentric et les myocentric
myocentrique:
-patterned and restricted expression of LRP4 and MUSK (cluster primitif)
-libération d’agrin
-innervatin par neurone moteur
-activation voie actine-lrp4-musk
-cluster d’ACHR grossissent
**myocentrique on a des petits regroupements de récepteur d’acétylcholine dans la fibre musculaire, via voie signlalisation lrp4 et musk et approche neurone moteur les récepturs achetylcholine vont migrer et plus de récepteurs sont créées donc on a des gros recrutement et gros groupements on plsueirus axones puis âge adulte, un seul axone par jnm
neurocentric: mécanisme sensiblement le même, mais pas de regoupement prémitif d’ACH et de LRP4-MUSK
décrire maturation des récepteurs d’acétylcholine
- Au stade fetal les récepteurs contiennent la sous-unité γ.
- À l’âge adulte, les récepteurs contiennent la sous-unité ε.
- le remplacement se fait graduellement (donc pendant période de temps, on a des récepteurs avec epsilon et d’autre avec gaba)
le remplacement de la sous-unité gamma à epsilon se fait comment dans les fibres type II
Dans les fibres type II le remplacement se fait dans la première semaine post-natal
le remplacement de la sous-unité gamma à epsilon se fait comment dans les fibres type I
Dans les fibres de type I la transition est retardée.
V/F: tous les types de fibres (I ou II) de tous les muscles du corps passent de gamma à epsilon
F; Dans certains muscles (extra-oculaire) les fibres de type I gardent la sous-unité γ
EXAM: quels sont les trois points importants à se rappeler sur la maturation de la JNM
- Regroupement des récepteurs nicotiniques au centre de la fibre musculaire. {donc pas aux extrémités}
- Changement dans la composition des récepteurs nicotiniques.
- Le passage a l’innervation par un seul axone.
EXAM: quels sont 3 facteurs de vieillissement qui ont un impact sur le muscle et la JNM
- inflammation
- stress oxydatifs et dysfonction mitochondriale
- neurodégénération
mènent à la dysfonction de la JNM et plus tard à la sarcopénie
dysfonction mitochondriale et stress oxydatif: quelles sont les 4 anomalies au niveau des mitochondries avec vieillissement
- Augmentation du stress oxydatif
- Augmentation de la fusion
- Moins de mitochondries (diminution
de la fission) - Moins d’ADN mitochondriale
exam: dysfonction mitochondriales et stress oxydatif: expliquer les 7 étapes du dysfocntionnement mito
- Un défaut au niveau de la dynamique mitochondrial affecte le transport axonal et résulte en moins d’ADN mitochondrial et une déficience de la chaîne respiratoire.
- Au niveau du noyau, il y a accumulation de dommages a l’ADN, changements épigénétiques
- Perte de l’intégrité membranaire (diminution du potentiel membranaire) et apoptose
- Les fibres musculaires sont moins bien organisées.
- Diminution de la capacité de dégradation des lysosomes.
- Accumulation de protéines endommagées dans les fibres musculaires
- Agrégation et mauvais repliement des protéines membranaires menant a une mauvaise manipulation du calcium.
dysfonction mitochondriale et stress oxydatif; 1. quel est le défaut de la mitochondrie et que cause-t-il?
Un défaut au niveau de la dynamique mitochondrial affecte le transport axonal et résulte en moins d’ADN mitochondrial et une déficience de la chaîne respiratoire.
dysfonction mitochondriale et stress oxydatif; 2. qu’est-ce qui arrive au niveau du noyau
Au niveau du noyau, il y a accumulation de dommages a l’ADN, changements épigénétiques
dysfonction mitochondriale et stress oxydatif: 3. quest-ce qui arrive à la membrane
Perte de l’intégrité membranaire (diminution du potentiel membranaire et donc PA affecté) et apoptose.
dysfonction mitochondriale et stress oxydatif: 4. qu’est-ce qui arrive à l’organisation des fibres musculaires
Les fibres musculaires sont moins bien organisées.
dysfonction mitochondriale et stress oxydatif; 5. qu’est-ce qui arrive aux lysosomes
Diminution de la capacité de dégradation des lysosomes
dysfonction mitochondriale et stress oxydatif; 6. quest-ce qui arrive aux portéines produites
Accumulation de protéines endommagées dans les fibres musculaires
dysfonction mitochondriale et stress oxydatif; 7. qu’arrive-t-il au calcium suite à l’acucmulation des protéines mal repliées
Agrégation et mauvais repliement des protéines membranaires menant a une mauvaise manipulation du calcium.
dysfonction mitochondriale et stress oxydatif; comment est-ce que l’adn mito est affecté en vieillissant?
avec vieillissement on a moins de fission et plus de fusion, docn on a très grosses mitochondries et cause endommagement des mitochondries et moins d’Adn mitochoncriale dans mitochondries et l’adn accumule des mutations. Adn mito est déjà plus propice à des mutations
en temps normal. normalement pas très grave les mutations de adn mito, puisque quand jeune on a énormément de mito et donc si il y a des mutations très graves dans une mito, on fait juste la détruire. Mais en vieillissant, on a moisn de mito et donc peut pas se permettre de les détruires même si très endommagée donc affecte bdp le vieillissement
EXM:inflammation: résumé de l’effet de l’inflammation “inflammaging” (8)
- Le vieillissement du muscle est central a la pathogenèse de la senescence immunitaire
- Signalisation insufisante de myokines (IL-6, Il-7, Il-15)
- Augmentation des marqueurs inflammatoires (exemple: IL-6, TNF- α, IL-1b) et changement pour un profile pro- inflammatoire
- Mauvais fonctionnement des cellules immunitaires
- Composition corporelle altérée
- Le vieillissement fait pencher la balance de la signalisation IL-6.
- L’exposition chronique à l’IL-6 et la libération de cytokines pro- inflammatoires favorisent les effets pro-inflammatoires et le catabolisme musculaire
- La libération pulsatile d’IL-6 en réponse à l’exercice est altérée dans la sarcopénie, ce qui entraîne une réduction des effets anti- inflammatoires et une altération de l’anabolisme musculaire médié par l’IL-6.
inflammation: 1. le vieillissement du muscle est central à quoi
Le vieillissement du muscle est central a la pathogenèse de la senescence immunitaire
inflammation: 2. qu’est-ce qui arrive à la production de myokines IL-6, IL7, IL15
Signalisation insufisante de myokines (IL-6, Il-7, Il-15)
inflammation: 3. quest-ce qui arrive aux marqueurs inflammatoires
Augmentation des marqueurs inflammatoires (exemple: IL-6, TNF- α, IL-1b) et changement pour un profile pro- inflammatoire
inflammation: 4. qu’est-ce qui arrive aux cellules immunitaires et leur fct
Mauvais fonctionnement des cellules immunitaires
ex. macrophages qui vont venir attaquer le soi et le muscle au lieu d’attaquer cellules du non soi
inflammation: 5. qu’Est-ce qui arrive à la composition corporelle?
Composition corporelle altérée
**atrophie des muscles en taille et force, et remplacement des cellules musculaires par cellules adipeuses qui contribuent à l’Environnement pro-inflammatoire
inflammation: 6. qu’est-ce que le vieillissement fait p/r à IL6
Le vieillissement fait pencher la balance de la signalisation IL-6.
*il6 joue 2 rôles soit anti-inflammatoire ou pro-inflmmatoire, ici, on penche vers le pro-inflammatoire donc déséquilibre
inflammation: 7. qu’est-ce que l’exposition chronique à IL6 et la libération de cytokines causent
L’exposition chronique à l’IL-6 et la libération de cytokines pro- inflammatoires favorisent les effets pro-inflammatoires et le catabolisme musculaire
inflammation: 8 qu’est-ce qui est altéré par la sarcopénie et qu’Est-ce que cela cause
La libération pulsatile d’IL-6 en réponse à l’exercice est altérée dans la sarcopénie, ce qui entraîne une réduction des effets anti- inflammatoires et une altération de l’anabolisme musculaire médié par l’IL-6.
neurodégénération: quest-ce qui arrive avec l’âge à la neurotransmission?
- Avec l’âge, les regroupements de récepteurs nicotinique deviennent fragmentés et il y a une dénervation.
- Perturbation de la neurotransmission
impact du vieillissement sur muscle et JNM: qu’Est-ce qui arrive à la morphologie des AChR?
Dégénérescence morphologique des AChR
exam: impact du vieillissement sur muscle et JNM: décrire 3 facteurs de dégénérescence morphologique des AChR
- Augmentation de la diffusion de l’agrin: plus d’agrine libéré dans le clé-synaptique
- Activation réduite de MuSK
- Augmentation de la dégradation de
LRP4: moins de signaux positifs pour le regroupement et stabilisation des regroupements donc moins de récepteurs à la JNM
impact du vieillissement sur muscle et JNM: qu’est-ce qui arrive à l’Expression des s-u du récepteur
Changement dans l’expression des sous- unités du récepteur
impact du vieillissement sur muscle et JNM: quels sont les changements dans l’expression des sous- unités du récepteur (2)
- Diminution des récepteurs avec sous- unités ε
- Augmentation des récepteurs avec sous-unités γ
impact du vieillissement sur muscle et JNM: qu’Est-ce qu’il arrive à l’innervation des JNM
Défaut d’innervation des jonctions neuromusculaires (cycles dénervation, ré- innervation).
impact du vieillissement sur muscle et JNM: qu’est-ce qui arrive à la capacité de régénération
Déclin de la capacité de régénération résultant du diminution du nombre de cellules satellites disponibles