Abstract
French Muscle disuse impairs muscle quality and is associated with increased mortality. Little is known regarding additive effects of multiple bouts of disuse, which is a common occurrence in patients experiencing multiple surgeries. Mitochondrial quality is vital to muscle health and quality; however, to date mitochondrial quality control has not been investigated following multiple bouts of disuse. Therefore, the purpose of this study was to investigate mitochondrial quality controllers during multiple bouts of disuse by hindlimb unloading. Male rats (n ∼ 8/group) were assigned to the following groups: hindlimb unloading for 28 days, hindlimb unloading with 56 days of reloading, 2 bouts of hindlimb unloading separated by a recovery phase of 56 days of reloading, 2 bouts of hindlimb unloading and recovery after each disuse, or control animals with no unloading. At designated time points, tissues were collected for messenger RNA and protein analysis of mitochondrial quality. Measures of mitochondrial biogenesis, such as proliferator-activated receptor gamma coactivator 1 alpha, decreased 30%-40% with unloading with no differences noted between unloading conditions. Measures of mitochondrial translation were 40%-50% lower in unloading conditions, with no differences noted between bouts of unloading. Measures of mitophagy were 40%-50% lower with reloading, with no differences noted between reloading conditions. In conclusion, disuse causes alterations in measures of mitochondrial quality; however, multiple bouts of disuse does not appear to have additive effects. Novelty Disuse atrophy causes multiple alterations to mitochondrial quality control. With sufficient recovery most detriments to mitochondrial quality control are fixed. In general, multiple bouts of disuse do not produce additive effects. L’inactivité des muscles nuit à leurs qualités et est associée à une mortalité accrue. On sait peu de choses sur les effets additifs de plusieurs épisodes d’inactivité, un phénomène fréquent chez les patients subissant plusieurs chirurgies. La qualité mitochondriale est essentielle à la santé et à la qualité des muscles; cependant, à ce jour, aucun contrôle de la qualité mitochondriale n’est documenté après plusieurs épisodes d’inactivité. Ainsi, le but de cette étude est d’examiner les contrôleurs de qualité mitochondriale au cours de plusieurs épisodes d’inactivité, soit par le déchargement des membres postérieurs. Des rats mâles (n ~ 8/groupe) sont affectés aux groupes suivants : déchargement des membres postérieurs pendant 28 jours, déchargement des membres postérieurs et 56 jours de rechargement, 2 périodes de déchargement des membres postérieurs séparées par une phase de récupération de 56 jours de rechargement, 2 périodes de déchargement et de récupération des membres postérieurs après chaque inactivité, animaux témoins sans déchargement. À des moments donnés, des tissus sont prélevés pour l’analyse de l’ARN messager et des protéines de la qualité mitochondriale. Les mesures de la biogenèse mitochondriale, telles que PGC-1α, diminuent de 30 à 40 % avec le déchargement, et ce, sans différence observée entre les conditions de déchargement. Les mesures de la traduction mitochondriale sont réduites de 40 à 50 % dans les conditions de déchargement, sans différence observée entre les épisodes de déchargement. Les mesures de la mitophagie sont inférieures de 40 à 50 % avec le rechargement et aucune différence n’est observée entre les conditions de rechargement. En conclusion, l’inactivité suscite des altérations dans les mesures de la qualité mitochondriale; cependant, les multiples épisodes d’inactivité ne semblent pas avoir d’effets additifs. [Traduit par la Rédaction]
