El tejido muscular está constituido por células musculares llamadas fibras (células) largas y cilíndricas de 10 a 100 µm de diámetro y hasta 30 cm. de largo en el humano y en la ratón adulto es de 5 a 30 µm de diámetro y hasta 1 cm. de largo, cuya función principal es llevar a cabo el proceso de contracción en el músculo. La célula muscular no se divide y termina su diferenciación al nacimiento, quedando la hipertrofia de la fibra estimulada por su ambiente durante el crecimiento. El patrón microscópico de las fibras musculares, es estriado, y tienen bandas y líneas que se observan con microscopía de luz y que están constituidas por proteínas que se distribuyen paralelas al eje longitudinal de la fibra, como lo son la actina, miosina y titina, que forman lo que se denominan las Bandas A e I, y proteínas que se distribuyen de forma transversal al eje longitudinal de la fibra y forman lo que se observa en el microscopio como las líneas, Z, M y H. Las proteínas localizadas en la línea Z, unen al aparato contráctil con la Sarcolema a través de un complejo de proteínas subsarcolemales y sarcolemales, denominado costameras, son éstas proteínas las que comunican el citoesqueléto con la matriz extracelular y sirven para la transmisión de fuerza radial y presumiblemente, para transmitir la fuerza de forma transversal durante la contracción a las fibras contiguas, para rendir una sumatoria de fuerzas durante la contracción del un músculo entero. La fibra muscular es multinucleada debido a que es un sincicio y la actividad principal del núcleo ésta el proceso de transducción y la síntesis de las proteínas más complejas y grandes, sintetizadas por los sistemas celulares. Su distribución es submembranal y se encuentra unido por medio de su karioesqueleto, a través del cito esqueleto subsarcolemal y las proteínas costamerias. La carencia de alguna de las proteínas costaméricas (extrcelulares,membranales o submembranales) así como también la carencia de proteínas del karioesqueleto llevan a la deformación del núcleo con probable daño celular irreversible. Un grupo de patologías del músculo esquelético conocidas como distrofias musculares, se caracterizan por la pérdida progresiva de la tonicidad del musculo y un bajo umbral a la fatiga, lo que se observa como una debilidad seguida de degeneración irreversible de la actividad muscular. En condiciones normales el músculo no entrenado en un protocolo de estimulación, sometido a una actividad prolongada genera fatiga inicialmente y daño celular irreversible, notado por la ausencia de la recuperación de la fuerza de contracción, después de un periodo de reposo. El daño irreversible del músculo se traduce en muerte celular. En músculo distrófico I vivo, su ha sugerido que la muerte celular puede ser por necrosis resultado de la fragilidad de la fibra y del aumento en la permeabilidad de la membrana al calcio. Sin embargo experimentos hechos en fibras aisladas y en células musculares en cultivo, sugieren que la muerte celular de la fibra sigue un proceso apoptótico. La relevancia de entender el mecanismo por el cual la fibra muscular normal y distrófica muere después de un protocolo de estimulación radica en la posibilidad de influir en la regulación del proceso, lo que sería factible si la muerte es por apoptosis y no por necrosis. La pérdida de la morfología del núcleo y la alteración en su localización subsarcolemal durante la contracción han sugerido la participación de las proteínas costaméricas en la integridad de la membrana nuclear y por lo tanto en su función en la fibra muscular que no incluye la división celular. Estudios hechos por estudiantes en nuestro grupo en colaboración con el Dr. Hugo González Serratos y Robert Block, profesores de la Universidad de Maryland, confirman la participación de las proteínas costaméricas (desmina y distrofina) en la transmisión de fuerza radial, tanto en fibras normales como distróficas en la deformabilidad y conectividad de la sarcolema con el citoesqueléto (Tesis Doctoral Biomed. Paola García Pelagio, UNAM) y se sugiere una modificación de las distancias de interacción de las proteínas costaméricas distrofina-distroglicano-laminina que se encuentran el eje de la propuesta transmisión de fuerza transversal que comunica a las fibras musculares durante el acortamiento y estiramiento de la fibra (Tesis de Lic. Y Tesis doctoral Biomed. Jesús Vega Moreno y Tesis de maestría Física Med. Joel Medina Monares, UNAM). En conexión con las propuestas anteriores, en esta ocasión estudiaremos la conectividad costameras-citoesqueleto-karioesqueleto durante la generación del daño celular inmediatamente después de un protocolo de estimulación que genere fatiga en musculo aislado y fibras musculares aisladas de tejido normal y con distrofia muscular. Resultados preliminares en colaboración con el grupo del Dr. Ramón Coral (Centro Médico Nacional) en sepas de ratones distróficos carentes del sarcoglicano  (Tesis doctoral Biomed. Alondra Solares) nos indican la viabilidad de la propuesta. La modificación del proceso de muerte del musculo con actividad prolongada requiere del entendimiento del estimulo de inicio y del proceso de muerte per se.

En las distrofias musculares, el músculo esquelético tiene un proceso degenerativo de manera progresiva con la edad. La disminución de la fuerza de contracción en este tipo de músculos, está asociada a la ausencia o alteración de proteínas estructurales, extra e intracelulares como las proteínas costaméricas y del cito esqueleto. Existe evidencia de que la ausencia de proteínas costaméricas está asociada a través del citoesqueleto a proteínas de la membrana nuclear. Distintos protocolos de actividad muscular en músculos distróficos llevan a la muerte celular. El mecanismo por lo que esto sucede, puede ser por apoptosis o necrosis a través de daño nuclear. Depende del mecanismo que siga la muerte de la fibra se puede tener injerencia sobre el proceso. Justificación Este estudio, contribuirá con evidencias para entender la relevancia de la conectividad del cito esqueleto en la función del músculo (entre el karioesqueléto y la matriz extracelular). Una propagación eficiente de la señal mecánica a través de la célula es esencial para la transmisión de fuerza y en consecuencia, la iniciación de una cascada de señales de transducción a través de la fibra y el núcleo. La potencial modificación de un proceso apoptótico en el músculo esquelético sano y mórbido, tendría implicaciones en la clínica de músculo esquelético y medicina del deporte.