Vieillissement de la jonction neuromusculaire Flashcards
Définition de la jonction neuromusculaire
Synaspse entre le neurone moteur et les fibres musculaires
Anatomie de la jonction neuromusculaire
1) Motoneurone/neurone moteur (corps cellulaire) : situé dans la ME
2) Axone (myélinisé) : transport l’information
3) Unité motrice
Définition de l’unité motrice
L’ensemble formé par un motoneurone et les fibres qu’il innerve est appelé unité motrice
Comment se ramifie l’axone du motoneurone ?
L’axone du motoneurone se ramifie et innerve plusieurs fibres musculaires (gros moto auront plus gros unité motrice et innerve plus)
Quelles sont les deux structures impliqué dans le processus dans la réception des neurotransmetteurs ?
Plaque motrice : riche en récepteurs et varicosités pour augmenter la surface de contact
Fente synaptique : petit espace où sont libérés les neurotransmetteurs
Comment se développe la JNM au cours du vieillissement ?
La jeune souris/humain possède une JNM bien définis, avec des varicosité et des contact avec les terminaisons nerveuses
La vieille souris/humain possède un moins bon contact entre les terminaisons nerveuses et la plaque motrice se qui entraine une moins bonne communication et donc contraction musculaire
Quel est le neurotransmetteur de la JNM ?
L’acétylcholine se fixe aux AchR au niveau du muscle
Quelles sont les étapes de synthèse et de stockage de l’acétylcholine ?
1) Acétyle-Coa + choline = acétylcholine (via la choline acétyltransférase)
2) Libération dans la fente synaptique, fixation sur le récepteur, dégradation du surplus par acétylcholinesterase (sécrétée par le muscle)
3) Recyclage de la choline dans le neurone pré-synaptique (recapture)
Quels sont les deux types de libération de l’acétylcholine ?
Libération spontanée : quantique ou subquantique (sans activité du motoneurone)
Libération en réponse à une impulsion nerveuse : potentiel de plaque motrice
Pourquoi la synapse neuro-musculaire est-elle fiable?
La jonction neuromusculaire présente un facteur de sûreté (safety factor) très élevé. La quantité de neurotransmetteurs relarguée est beaucoup plus importante que la quantité requise pour provoquer un potentiel d’action musculaire.
Ce facteur de sécurité est permis par :
La quantité d’ACh relarguée
Le nombre de récepteur à l’ACh
Quels sont les deux types de récepteurs retrouvés dans le SN et lequel est utilisé par la JNM? Pourquoi ?
Muscarinique : Famille des récepteurs à 7 domaines transmembranaires (protéine G)
Nicotinique : Canal ionique activé par un ligand et perméable au Na+ et K+
Le récepteur nicotinique est plus intéressant pour le JNM car il est beacoup plus rapide et, une fois la liaison avec ACh, il deviens perméable au Na+ et K+ et dépolarise la cellule
Quel est le site de liaison pour l’ACh dans les AChR ?
Les sous-unités alpha
Quelles sont les étapes du couplage excitation-contraction ?
1) Libération d’ACh dans la fente synaptique
2) Potentiel de la plaque motrice par les récepteurs-canaux à l’ACh
3) Potentiel d’action musculaire qui se propage dans la fibre musculaire
4) Activation des canaux calciques de type L
5) Relargage du Ca2+ du réticulum sarcoplasique par les récepteurs à la ryanodine
6) Contraction des sarcomères
Expliques moi le mécanisme de raccourcissement des sarcomères
CHAT GPT
C’est un mécansie dépendant du calcium
Tête de myosine au niveau de tropomyosine est dépendante de calcium et ensuite contractioin
Mécansime indépendant pour la contraction
Quelles sont les altérations causées par le vieillissement sur le JNM ?
L’amplitude du potentiel d’action composé diminue avec l’âge
Altération des mitochondries
Dégénérescence de la JNM
Modification des récepteurs à l’ACh
Perte progressive des récepteurs à l’ACh et diffusion latérale
Changement dans les canaux sodiques
Quelles sont les conséquences de la diminution de l’amplitude du potentiel d’action avec l’âge ?
Moins bonne transmission du signal DONC moins de neurotransmetteurs sont libérés et moins bonne contraction
Quelles sont les altérations des mitochondries avec l’âge ?
Gonflement des mitochondries
Réduction du nombre de mitochondries
Qu’est-ce qui change avec l’âge dans la JNM (3)
Diminution de l’expression des AChR
Diminution de neurofilaments et de synaptophysine (marqueurs présynaptique)
Moins bonne organisation
Comment les AChR sont ils modifiés ?
À un jeune âge, les AChR possèdent une sous unité y se transformant en sous unité e avec la maturation.
Or, avec le vieillissement nous avons un retour à un stage plus développemental (retour à la sous unité y)
Qu’est qui viens avec la perte progressive des récepteurs à l’AChR ?
Il y a aussi une diffusion latérale.
Se diffuse sur une plus grande surface de la membrane musculaire dans une tentative de maximiser les chances que l’ACh atteigne encore les récepteurs foncitonnels restant. mécanisme compensatoire
Décris moi le changement dans les canaux sodiques
Il y a deux isoformes de canaux sodique dans les mucles : Nav 1.4 et Nav 1.5
Avec l’âge, Nav 1.5 augmente.
C’est un mécanisme compensatoire essayant de maintenir une conduction électrique normale.
Quels sont les principales CAUSES du dysfonctionnement de la JNM lors du vieillissement ?
Inflammation
Stress oxydatif/dysfonction mitochondries
Neurodégénérescence
Quels sont les 3 rôles des mitochondries ?
Production d’énergie (ATP)
Source d’espèce réactive de l’oxygène
Buffer calcique (absorbe la calcium cytosolique)
Avec le vieillissement, il y a une ________ de l’oxydation et une _________ activité enzymation
Augmentation
Diminution
Avec le vieillissement, que se passe-t-il avec les gènes impliqués dans le métabolisme énergétique ? Quels sont les conséquences ?
Dérégulation des gènes impliqués dans le métabolisme énergétique.
Conséquences : Diminution de la production d’ATP et augmentation des éespèces réactives de l’oxygène
C’est quoi le inflammaging et quelles sont ses conséquences ?
C’est une inflammation chronique qui est un facteur de risque pour une accélération dela perte en masse musculaire
Donnes moi des exemples de marqueurs inflammatoire. Quel sont leurs évolutions avec le vieillissement ?
Interleukine : IL-6 et IL-1
Tumor necrosis facteur : TNFa
Protéine C réactive
Il y a une augmentation des marqueurs inflammatoires
Décrit moi le rôle de IL-6 dans l’inflammaging.
Le vieillissement fait pencher la balance vers IL-6.
L’exposition chronique à IL-6 favorise les effets pro-inflammatoires et catabolisme musculaire.
Réducation des effets anti-inflammatoire et altération de l’anabolisme musculaire médié par IL-6.
Impliqué dans la dégénérescence des cellules de Schwann (et donc perte de myélinisation des cellules en SNP)
Quels sont les deux causes de l’inflammaging ?
Mauvais fonctionnement des cellules immunitaires
Composition corporelle modifiée
Qu’est-ce qui explique la perte de force musuclaire avec l’âge ?
Ce n’est pas lié à la perte de motoneurone alpha mais à des altérations de la JNM (atteinte pré ou post synaptique).
Quels sont les fibres les plus touchés lors de la neurodégénérescence ?
Les fibres de type II (activité musculaire intense) sont les plus touchés tandis que les fibres de type I (fibres oxydative lente) augmente avec l’âge.
Pourquoi et comment la neurotransmission dans la JNM change lors de la neurodégénérescence ?
Pourquoi ?
Dispersion des AChR
Diminution du couplage spatial entre les vésicules d’ACh et et les AChr
Comment ?
Il y a un changement biphasique dans la transmission à la JNM (couplage spatiale diminue au cours du vielissement mais developpement prend une vingtaine d’année)
Quelles sont les deux conséquences liées aux changements morphologiques lié à la dégénéréscence ?
Dispersion des AChR
Perturbation du couplage excitation-contraction : diminution de la libération de calcium après un PA
Quelles sont les quatres différences dans la JNM lié au vieillissement ?
Cellule de Schwann : moins bonne répration des terminaisons nerveuses
Libération : moins de Ca2+
Morphologie
Mitochondrie
Quel est l’impact de l’exercice sur le corps ?
C’est quoi l’expérience scientifique ?
Limite la perte de masse musculaire
Diminution des altérations physiologiques
Diminution des altérations de libération
On met une souris agé dans cage classique et une autre contrôle
pendant un mois pis on check différence de morpho et de
libération
Quel est le rôle de PGC1alpha ?
Protéine la plus poduite lors du sport
Limite la perte mitochondriale : diminution de la production de ROS, augmentation de production ADP et augmentation du tampon calcique.
Augmente les fibres musculaires
Quel est l’effet de AMPK lors du sport ?
Active PGC1a
Quel est l’effet de BDNF lors du sport
Augmente les amplitudes EPP
AUgmente la survie des motoneurones
Quel est l’effet de IGF-1 ?
Préserve la JNM
Effet de la restriction calorique sur le rat ?
Plus de AChR
JNM moins fragmenté
Effet du resveratrole et de la restiction calorique sur le rat
Fragmentation de la JNM :
- Contrôle très élevé
- RC extrèmement bas
- Resvératrol pas des effets aussi important que RC
Dénervation de la JNM :
- Contrôle très élevé
- CR très bas
- Resvératrole bas mais pas autant d’effet que RC
Rôles de SIRT1
Augmente la fonction mitochondriale et réduit le stress oxydatif
Augmente le nombre de cellules satellites (cellules autour des terminaisons nerveuses pour réparé les dégats)
Effets distincts de la restriction calorique et de l’exercice sur la dégénérescence des axones moteurs et des fibres musculaires.
Nombre d’axones à la vieillisse : moins d’Axone pour exercice que pour la RC
Pourcentage de noyau centraux : plus bas pour RC que exercice
Effets du vieillissement et de la restriction calorique sur la composition des types de fibres
La diminution de la taille des fibres musculaires est moins importante lors du viellissement avec RC.
La proportion de de fibres musculaire de type IIa diminue moins lors du vieillissement avec RC
Pourquoi la RC est-elle considérez come l’une des meilleurs interventions non-génétiques pour prolonger la durée de vie et retarder l’apparition des maladies liées à l’âge ? (3)
Diminution de la dénervation des sites posts synaptique et de l’atrophie axonale
Diminution du stress oxydatif
Augmentation du nombre de récepteurs DHPR
Les pathologies neuromusculaires affectent quels tissus ?
Motoneurone
Muscle
JNM
Quelles sont les causes des pathologies neuromusculaire
Génétique (+)
Auto-immunes
Inconnues
V/F : Les pathologies neuromusculaires apparaissent chez les personnes agées
FAUX
L’âge d’apparition des maladies neuromusculaires est très variable ; la majorité sont congénitales et donc rares chez
les personnes âgées
Rôle de ColQ et quelles sont les conséquences et caractéristiques d’une déficience en ColQ ?
Protéine qui sert d’ancrage à l’acétylcholinestérase
COnséquence : déficience en AChE
Caractéristiques :
-faiblesse
-fatigabilité
-hyporéflexie
-surexprimation des AChR pour essayer des capté le maximum de ACh
-augmentation des récepteurs immatures
Expliques moi la cannauxpathie lié à SCN4A
SNC4A encode pour Nav 1.4
Souvent chez l’enfant
Les causes et conséquences sont très variables selon les mutation et donc difficle d’adresser la maladie à cause de l’hétérogénéité des profils cliniques.
Caractéristiques :
- retard moteur et postural
- faiblesse musculaire progressive
- Fatigabilité et tremblement
- Hypotonie
Expliques moi la myopathie lié à RYR1
RYR1 est un canal calcique situé au niveau du RE
Associé à une grande variété de phénotypes
1) Augmentation de l’activation de RYR1
2) Fuite au niveau du canal
3) COntraction inefficance due à une déficience dans le relâchement du calcium
4) Diminution de l’expression de RYR1
Expliques moi les dysfonction mitcochondriales liées à SLC25A1
SCL25A1 encode un transporteur de citrate dans la membrane mitochondriale interne
Rôle clé dans la biosynthèse des acides gras et des stérols
Souvent chez l’enfant
Caractéristique :
- Faiblesse musculaire
- Fatigabilité
- Déficience intellectuelle
Cela cause :
Régulation du calcium présynpatique défectueuse
Relâchement des neurotransmetteurs
C’est quoi la myasthénie grave ?
Maladie auto-immune causée par la présence d’anticorps anti-AChR
1) Les sites de liaison de l’ACh sont bloqués
2) RÉduction du nombre de récepteurs
3) Destruction des repliements post-synaptiques
