Neuromuskulær transmission i amyotrofisk lateral sklerose (NETALS)

Amyotrofisk lateral sklerose (ALS) er en progressiv neurodegenerativ lidelse, der involverer motoriske neuroner i motorisk cortex, hjernestamme og rygmarv. Dets patogenese forbliver ukendt, og det eneste tilgængelige lægemiddel, riluzol, forlænger kun i beskedent omfang overlevelsen. Overensstemmende data viser, at neuromuskulær transmission er svækket hos patienter med ALS. Betydningen af ​​disse abnormiteter er stadig ukendt, men nyere data tyder på, at de potentielt spiller en nøglerolle i patogenesen af ​​sygdommen. Neuromuskulære junctions (NMJs) dysfunktion kan forekomme meget tidligt i sygdommen, som vist af data i dyremodeller. Mekanismerne bag denne neuromuskulære transmissionssvækkelse er ukendte. Nogo A, der tilhører familien af ​​neuritudvæksthæmmerproteiner, som udtrykkes unormalt i skeletmuskulatur hos ALS-patienter, er sandsynligvis involveret, da det er blevet vist, at overekspression af Nogo A i vildtypemuskler fører til destabilisering af NMJ'er. En detaljeret undersøgelse af strukturen og funktionen af ​​NMJ hos ALS-patienter er obligatorisk for bedre at karakterisere de implicerede patofysiologiske mekanismer.

Formålet med denne undersøgelse er at karakterisere den neuromuskulære transmissionsdysfunktion ved ALS. Til dette formål vil vi studere de strukturelle og funktionelle træk ved NMJ'er på muskelbiopsier i en gruppe på 20 ALS-patienter sammenlignet med 10 kontroller. Ved hjælp af biopsier af en vestigial muskel, anconeus, vil vi udføre en morfologisk undersøgelse af NMJ, herunder rutinemæssig histokemi, immunhistokemiske undersøgelser for NMJ store proteiner og immune IgG komplekser og elektronmikroskopi undersøgelse. Antallet af acetylcholinreceptorer pr. endeplade vil blive bestemt ved radioaktivt mærket alfa-bungarotoksinbinding. Ekspressionsniveauer af Nogo-A vil blive bestemt i muskelprøver ved western blot. Synaptisk transmission ved individuelle NMJ'er vil også blive studeret ex vivo. Vi vil registrere membranpotentialet over tid ved hjælp af forskellige nervestimulationsfrekvenser, og vi vil analysere egenskaberne af miniature-endepladepotentialerne (spontan frigivelse af acetylcholin) og endepladepotentialer efter stimulering af nerven (fremkaldt frigivelse af acetylcholin). Resultaterne af denne strukturelle og funktionelle undersøgelse af NMJ på muskelbiopsi vil blive korreleret med overflade-EMG og kliniske data.

Denne undersøgelse vil hjælpe med at identificere nye mekanismer involveret i patofysiologien af ​​ALS og potentielle nye mål for fremtidige behandlinger.