Possible pathogenic role of muscle cell dysfunction in motor neuron death in spinal muscular atrophy

Abstract

We have previously shown that myofibers formed by fusion of muscle satellite cells from spinal muscular atrophy (SMA) I or II undergo degeneration 1 to 3 weeks after innervation by rat embryonic spinal cord explants, whereas normal myofibers survive for several months. In the "muscle component" of the coculture, the only cells responsible for the degeneration are the SMA muscle satellite cells. Moreover, SMA muscle satellite cells do not fuse as rapidly as do normal muscle satellite cells. To determine whether death of muscle cells precedes that of motor neurons, we studied the origin and kinetics of release of apoptotic microparticles. In SMA cocultures, motor neuron apoptosis occurred before myofiber degeneration becomes visible, indicating that SMA myofibers were unable to sustain survival of motor neurons. In normal cocultures, motor neuron apoptosis occurred 4 days after innervation. However, it did not continue beyond 2 days. These results strengthen the hypothesis that SMA is due to a defect in neurotrophic muscle cell function.

Generation of Procoagulant Microparticles in Cerebrospinal Fluid and Peripheral Blood After Traumatic Brain Injury

“…Biotinylated recombinant human annexin V was the same as that used elsewhere. 6 High binding capacity streptavidin-coated microtitration plates and Chromozym TH were from Roche Diagnostics (Mannheim, Germany).…”

“…3,4 First described as a "clean" cell death process, apoptosis is associated with the shedding of submicron fragments from the plasma membrane termed microparticles (MPs) 5 that convey and disseminate biologic information in the biologic fluids. 5,6 Indeed, when subjected to procoagulant, proinflammatory, or apoptogenic stimulation, there is a swift egress of procoagulant aminophospholipids, phosphatidylserine (PhtdSer) and phosphatidylethanolamine to the outer leaflet of the plasma membrane, leading to transient mass imbalance of the exoplasmic leaflet at the expense of the cytoplasmic one. Membrane budding is ultimately resolved into MP release.…”

Traitement de l’incontinence urinaire par injection de cellules précurseurs musculaires

“…Il a été montré que l'injection de CPM aboutissait à la formation de nouvelles fibres musculaires et avait une action neurotrophique en activant le bourgeonnement des terminaisons nerveuses résiduelles [32][33][34]. La nature du signal neurotrophique émis par les CPM ou les myotubes n'est pas encore clairement identifiée, mais d'autres études ont précédemment mis en évidence l'importance des interactions nerf/muscle pour la survie des motoneurones [35]. van Mier et Lichtman [36] ont montré que les fibres musculaires en cours de régénération émettent des signaux qui entraînent un bourgeonnement des terminaisons nerveuses avoisinantes aboutissant à leur ré-innervation.…”

Traitement de l'insuffisance sphinctérienne urétrale par injection des cellules précurseurs musculaires: analyse des essais cliniques en cours

“…Il a été montré que l'injection de CPM aboutissait à la formation de nouvelles fibres musculaires et avait une action neurotrophique en activant le bourgeonnement des terminaisons nerveuses résiduelles [28][29][30]. La nature du signal neurotrophique émis par les CPM ou les myotubes n'est pas encore clairement identifiée, mais d'autres études ont précédem-ment mis en évidence l'importance des interactions nerfmuscle pour la survie des motoneurone [31]. Van Mier et Lichtman [32] ont montré que les fibres musculaires en cours de régénération émettent des signaux qui entraînent un bourgeonnement de terminaisons nerveuses avoisinantes aboutissant à leur réinnervation.…”