The Impact of Melatonin and NLRP3 Inflammasome on the Expression of microRNAs in Aged Muscle
Ramy KA Sayed,
Marisol Fernández-Ortiz,
José Fernández-Martínez,
Paula Aranda Martínez,
Ana Guerra-Librero,
César Rodríguez-Santana,
Tomás de Haro,
Germaine Escames,
Darío Acuña-Castroviejo,
Iryna Rusanova
Affiliations
Ramy KA Sayed
Department of Anatomy and Embryology, Faculty of Veterinary Medicine, Sohag University, Sohag 82524, Egypt
Marisol Fernández-Ortiz
Centro de Investigación Biomédica, Departamento de Fisiología, Facultad de Medicina, Instituto de Biotecnología, Parque Tecnológico de Ciencias de la Salud, Universidad de Granada, 18016 Granada, Spain
José Fernández-Martínez
Centro de Investigación Biomédica, Departamento de Fisiología, Facultad de Medicina, Instituto de Biotecnología, Parque Tecnológico de Ciencias de la Salud, Universidad de Granada, 18016 Granada, Spain
Paula Aranda Martínez
Centro de Investigación Biomédica, Departamento de Fisiología, Facultad de Medicina, Instituto de Biotecnología, Parque Tecnológico de Ciencias de la Salud, Universidad de Granada, 18016 Granada, Spain
Ana Guerra-Librero
Centro de Investigación Biomédica, Departamento de Fisiología, Facultad de Medicina, Instituto de Biotecnología, Parque Tecnológico de Ciencias de la Salud, Universidad de Granada, 18016 Granada, Spain
César Rodríguez-Santana
Centro de Investigación Biomédica, Departamento de Fisiología, Facultad de Medicina, Instituto de Biotecnología, Parque Tecnológico de Ciencias de la Salud, Universidad de Granada, 18016 Granada, Spain
Tomás de Haro
UGC de Laboratorios Clínicos, Hospital Universitario San Cecilio, 18016 Granada, Spain
Germaine Escames
Centro de Investigación Biomédica, Departamento de Fisiología, Facultad de Medicina, Instituto de Biotecnología, Parque Tecnológico de Ciencias de la Salud, Universidad de Granada, 18016 Granada, Spain
Darío Acuña-Castroviejo
Centro de Investigación Biomédica, Departamento de Fisiología, Facultad de Medicina, Instituto de Biotecnología, Parque Tecnológico de Ciencias de la Salud, Universidad de Granada, 18016 Granada, Spain
Iryna Rusanova
Centro de Investigación Biomédica, Departamento de Fisiología, Facultad de Medicina, Instituto de Biotecnología, Parque Tecnológico de Ciencias de la Salud, Universidad de Granada, 18016 Granada, Spain
Muscular aging is a complex process and underlying physiological mechanisms are not fully clear. In recent years, the participation of the NF-kB pathway and the NLRP3 inflammasome in the chronic inflammation process that accompanies the skeletal muscle’s aging has been confirmed. microRNAs (miRs) form part of a gene regulatory machinery, and they control numerous biological processes including inflammatory pathways. In this work, we studied the expression of four miRs; three of them are considered as inflammatory-related miRs (miR-21, miR-146a, and miR-223), and miR-483, which is related to the regulation of melatonin synthesis, among other targets. To investigate the changes of miRs expression in muscle along aging, the impact of inflammation, and the role of melatonin in aged skeletal muscle, we used the gastrocnemius muscle of wild type (WT) and NLRP3-knockout (NLRP3−) mice of 3, 12, and 24 months-old, with and without melatonin supplementation. The expression of miRs and pro-caspase-1, caspase-3, pro-IL-1β, bax, bcl-2, and p53, was investigated by qRT-PCR analysis. Histological examination of the gastrocnemius muscle was also done. The results showed that age increased the expression of miR-21 (p p p p p − mice (p < 0.05), and induced miR-483 expression in both mice strains, this increase being significant at 24 months of age.