GLP-2 verbessert die durch D-Galaktose induzierte Muskelalterung über den IGF-1/Pi3k/Akt/FoxO3a-Signalweg in C2C12-Zellen und Mäusen

Die Studie hatte zum Ziel, den Einfluss von Glukagon-ähnlichem Peptid-2 (GLP-2) auf die Muskelalterung in vivo und in vitro zu untersuchen. Sechs Wochen alte C57BL/6J-Mäuse erhielten D-Galaktose (200 mg/kg/Tag, intraperitoneal) über einen Zeitraum von 8 Wochen, gefolgt von täglichen subkutanen Injektionen von GLP-2 (300 oder 600 μg/kg/Tag) über 4 Wochen. Die Funktion und Masse der Skelettmuskulatur wurden mittels relativer Griffstärke und Muskelgewicht bewertet. Die Größen und Typen der Muskelzellen sowie Apoptose wurden durch histologische Analysen, Immunfluoreszenzfärbung und TUNEL-Färbung untersucht. C2C12-Myotuben wurden mit D-Galaktose (40 mg/mL) und GLP-2 behandelt. Der Proteingehalt der differenzierungsbezogenen myogenen Differenzierungsfaktoren D (MyoD), Myogenin (MyoG) und Myosin-Schwerkette (Myhc), des Abbau-bezogenen Muskel-RING-Fingers 1 (MuRF-1) und des Muskelatrophie-F-Box (MAFbx)/Atrogin-1 sowie der apoptosebezogenen B-Zell-Leukämie/Lymphom 2 (Bcl-2) und Bax wurde mittels Western Blot analysiert. Der Pi3k-Inhibitor LY294002 wurde angewendet, um zu untersuchen, ob GLP-2 die Myogenese und das Altern von Myotuben über den IGF-1/Pi3k/Akt/FoxO3a-Signalweg reguliert. Die Ergebnisse zeigten, dass GLP-2 den Rückgang des Muskelgewichts, der relativen Griffstärke, des Durchmessers und des Querschnittsbereichs der Muskelzellen, der durch D-Galaktose in Mäusen induziert wurde, signifikant umkehrte. Neben der Unterdrückung der Expressionen von MuRF-1 und Atrogin-1 in den Muskeln und C2C12-Myotuben erhöhte GLP-2 signifikant die Expressionen von MyoD, MyoG und Myhc im Vergleich zu D-Galaktose. GLP-2 unterdrückte signifikant die Zellapoptose. Die Analyse mittels Western Blot deutete darauf hin, dass die Regulation von GLP-2 auf die Aktivierung des IGF-1/Pi3k/Akt/FoxO3a-Phosphorylierungsweges zurückzuführen sein könnte. Diese Studie legt nahe, dass GLP-2 die durch D-Galaktose induzierte Muskelalterung über den IGF-1/Pi3k/Akt/FoxO3a-Weg verbesserte.