1. Características del Músculo Esquelético
1.1. Tiene miofibrillas especializadas
1.1.1. Función
1.1.1.1. Mantener la Postura del cuerpo humano
1.1.1.2. Realizar una serie de movimientos y acciones
1.1.1.3. Control del metabolismo del cuerpo
1.1.1.3.1. Por Vías de Señalización
1.1.2. Pueden remodelar y Modificar su fenotipo
1.1.2.1. Forma de respuesta al ejercicio
1.1.2.1.1. Remodela diferentes estados de cada miofibrilla
1.1.3. El proceso de remodelación le permite adaptarse
1.1.3.1. Mantiene el equilibrio entre
1.1.3.1.1. Demandas Fisiológicas
1.1.3.1.2. Acción contráctil
1.1.3.2. Primer experimento realizado en ratas
1.1.3.2.1. Utilización de Promotores específicos del musculo
2. Propiedades de las Miofibrillas
2.1. Su contenido determina
2.1.1. Rapidez de contracción
2.1.2. Resistencia a la fatiga
2.2. Adaptabilidad
2.2.1. Si se cambian las terminaciones nerviosas
2.2.1.1. Un músculo pasa de ser de contracción lenta a rápida y visceversa
2.2.2. Rol del Ejercicio
2.2.2.1. Incrementa el Metabolismo oxidativo
2.2.2.1.1. Pasa de Fibras IIB--> IId/x---> IIa--> I
2.2.3. Cambios en el calcio intracelular
2.2.3.1. Deteminan la contracción muscular
2.2.3.2. Activan vías de señalización
2.2.3.2.1. Regula el proceso de variación de las miofibrillas
3. Composición Histológica
3.1. Cadena Pesada de Miosina
3.1.1. Tipos de fibras
3.1.1.1. Dependen de la Estimulación Nerviosa que reciban
3.1.1.1.1. Neurona Tónica Motora
3.1.1.1.2. Neurona Motora Fásica
3.1.1.2. Glucolíticas
3.1.1.2.1. Fibras de Miosina Tipo I
3.1.1.2.2. Fibras de Miosina Tipo IIa
3.1.1.3. Oxidativas
3.1.1.3.1. Fibras de Miosina Tipo IIx
3.1.1.3.2. FIbras de Miosina Tipo IIb
3.1.1.4. Expresión de Factores diferenciadores
3.1.1.4.1. Tropomiosina
3.1.1.4.2. Miosina de Cadena ligera
3.1.1.4.3. Parvalbúmina
3.1.1.4.4. Fosfolambina
3.1.1.4.5. ATPasa de Ca2+
3.1.1.4.6. Se puede reconocer cada uno de estos factores por Inmunohistoquímica
4. Remodelación de Miofibrillas por Vías de Señalización
4.1. Se adaptan en base al medio en el que se encuentren
4.2. Ocurre por Transducción de Señales
4.2.1. Receptores llegan a la Célula
4.2.1.1. Activan estas vías
4.2.1.1.1. Cambian la expresión de los genes
4.3. Factor potenciador de miocitos-2 e histona desacetilasas (MEF2)
4.3.1. Grupo de Factores de transcripcion que activan genes específicils de los músculos
4.3.1.1. Estímulos como Insulina, H2O2, Estrés Osmótico y Activación de la AMP por la proteína quinasa
4.3.1.1.1. MEF2-D se una al ADN
4.3.2. Une Adeninas y Timinas a una secuencia de ADN en laz zonas de control
4.3.3. Hay de 4 tipos
4.3.3.1. A-D
4.3.4. Experimento de Control
4.3.4.1. 3 copias en Tandem de MEF2-ADN
4.3.4.1.1. Luego del nacimiento la actividad del MEF2 comienza a bajar
4.3.4.1.2. Fue realizado en Ratones
4.3.4.2. Gen Srpk3
4.3.4.2.1. Se expresa en el corazón y en el músculo esquelético
4.3.4.2.2. Su sobreexpresión puede causar problemas en el músculo esquelético
4.3.4.2.3. Tiene un papel importante en el crecimiento del músculo y la homeostasis
4.4. Calcineurina y Factor Nuclear activador de Células T
4.4.1. Calcineurina
4.4.1.1. Heterodimero de Subunidad catalítica de unión a Calmodulina
4.4.1.1.1. +
4.4.1.2. Se activa por ondas Sostenindas de Calcio de baja amplitud
4.4.1.2.1. Genera Unión Calcio-Calmodulina
4.4.1.3. Su sobreproducción modula la expresión de genes de las miofibrillas
4.4.1.3.1. Activa genes asociados a Miofibrillas tipo I
4.4.1.4. Se necesita para manterne las fibras oxidativas lentas (I) de la cadena pesada de miosina
4.4.1.4.1. Se encuentra involucrada en la represión de gen de las cadenas rápidas de miosina IIx
4.4.1.4.2. Es regulada por las Calsarcinas
4.4.1.5. RCAN1
4.4.1.5.1. Inhibe la actividad de la Calcineurina in vivo
4.4.1.6. Experimento en Ratones
4.4.1.6.1. Se redujo las fibras oxidativas lentas
4.4.1.6.2. El ratón se desmayó
4.4.1.6.3. Cicloesporina A
4.4.1.6.4. Se cruzaron dos ratones uno con RCAN 1 y uno sin ella
4.5. Calcio-Calmodulina dependiente de Proteina Quinasa (CAMK)
4.5.1. Resulta de la fosforilacion de las HDAC de Clase II
4.5.2. Promueve el traslado de las HDAC del Núcleo al citoplasma y la activación de MEF2
4.5.3. Está involucrado en la remodelación del músculo
4.5.4. Calcio calmodulina quinasa 2 (AMKII)
4.5.4.1. Es sensible a las frecuencias oscilantes de Calcio
4.5.4.2. Se activa en el crecimiento hipertrófico y en las Adaptaciones de Resistencia
4.5.5. Calcio calmodulina quinasa 5 (AMKIV)
4.5.5.1. Promueve la transformación de miofibrillas un fenotipo para fibras lentas
4.6. Proteina Quinasa C, Proteina Quinasa Cmu Proteina Quinasa D
4.6.1. Proteína Quinasa C
4.6.1.1. Promueve la salida nuclear de HDAC5
4.6.1.1.1. Lo logra al estimular la fosforilzación de la chaperona 14-3-3
4.6.1.2. Se activa en la contracción Muscular
4.6.1.3. Es importante en la regulación del metabolismo y función del Músculo Esquelético
4.6.1.3.1. En el Ejercicio
4.6.2. Proteína Quinasa Cmu y Proteína Quinasa D
4.6.2.1. Actúan en contra del efecto de la Quinasa de la PKC
4.6.2.2. Estimulan la salida nuclear de HDAC5
4.7. Receptor activado por el proliferador de peroxisomas Coactivador gamma-1
4.7.1. Es le regulador por excelencia de la expresión del gen mitcondrial
4.7.1.1. Actúa en la biogénesis mitocondrial y el metabolismo oxidativo
4.7.2. Activa la transcripcion de fibras con ayuda de MEF2
4.7.2.1. Sirve como objetivo de las señales de Calsecuestrina
4.8. Receptor activado por proliferador de peroxisoma Delta (PPAR)
4.8.1. Regulador por excelencia de la quema de grasas en tejido adiposo
4.8.1.1. Lo hace por enzimas asociadas a las cadenas largas del acido graso
4.8.2. Cuando hay exceso de la misma, incrementa el número de fibras oxidativas
4.9. RAS, proteína quinasa activada por mitógeno
4.9.1. Ayuda al cambio en un gen de cabeza pesada de miosina
4.9.1.1. Está inducido por neuronas motoras lentas en la regeneración muscular
5. Importancia Clínica
5.1. Distrofia Muscular
5.1.1. Causada por mutaciones en el gen de distrofina
5.1.2. Se puede aliviar con el incremento de utropina
5.1.2.1. Es activada por la Calcineurina
5.1.2.1.1. Estimula la formación de fibras I
5.1.3. Afecta a las figras gruesas de forma degenerativa
5.1.4. Los cambios en las fibras lentas son pocos y están repartidos
5.2. Diabetes Mellitus Tipo 2 y Obesidad
5.2.1. La vía reguladora de la Insulina es controlada por eventos de fosforilación
5.2.1.1. El receptor trasloca el transportador de glucosa 4 al plasma para que se una a la membrana y capte glucosa
5.2.1.1.1. Diabetes Mellitus Tipo 2, disminuye este efecto
5.2.1.1.2. Disminuyen las fibras lentas
5.2.2. En las personas con obesidad
5.2.2.1. Se reduce la capacidad oxidativa
5.2.2.2. Se incrementa la capacidad glicolítica
5.2.2.2.1. Disminuye las Fibras I
5.3. Atrofia Muscular
5.3.1. Acortamiento del tamaño de la miofibrilla muscular
5.3.1.1. Causa degeneramiento total de la masa muscular
5.3.2. Sarcopenia
5.3.2.1. Pérdida progresima de la fuerza muscular
5.3.2.1.1. Asociada a la edad
5.3.3. Caquexia
5.3.3.1. TIpo de atrofia muscular
5.3.3.1.1. Pérdida progresiva de peso y de músculos
5.3.4. Las miofibrillas atrofiadas son más pequeñas y producen menos fuerza
5.3.4.1. Se activa el factor de necrosis tumoral
5.3.4.1.1. A medida que la fibra se deteriora
5.4. Esteroides Anabolicos
5.4.1. Incrementan la masa muscular de manera rápida (Crecimiento Hipertrófico)
5.4.1.1. Incrementan la testosterona
5.4.1.1.1. Actúan de esta forma gracias a los receptores de andrógenos que actúan inmediato
5.4.2. No cambian la fatiga muscular
5.4.2.1. No cambian la tensión específica
6. Referencias
6.1. Realizado por
6.1.1. Mateo Muñoz