#trendsinendocrinologyandmetabolism #exercice #musclesquelettique #acetylCoA #acidesgras Régulation Moléculaire de l’Oxydation des Acides Gras dans le Muscle Squelettique au cours de l’exercice aérobie

Protéines de liaison des Acides Gras impliqués dans la captation des acides gras au travers du sarcolemme.

Cette revue résume la manière dont l’oxydation des Acides Gras est soumise à régulation dans le muscle squelettique au cours de l’exercice. À partir des évidences disponibles, il semble que la disponibilité en acetyl-CoA dans la matrice mithochondriale est de nature à ajuster l’oxydation des acides gras par rapport à la durée et à l’intensité de l’exercice. Cela est exécuté au niveau de l’importation des acyles gras mitochondriaux, du fait que le niveau de séquestration des groupes acetyl détermine la disponibilité en carnitine pour l’activité carnitine palmitoyltransférase 1 (CPT1). Le taux de glycolyse semble donc jouer un rôle central dans la quantité d’acetyl-CoA dérivé de la β-oxydation qui est oxydé au niveau du Cycle de Krebs. L’oxydation des acides gras au cours de l’exercice est aussi déterminée par la disponibilité en acides gras au bénéfice de la mitochondrie, dépendant de la captation des acides gras au travers du sarcolemme par le cluster de différentiation 36/SR-B2 (CD36) et les acides gras mobilisés à partir des gouttelettes lipidiques myocellulaires. Anne-Marie Lundsgaard, et al, dans Trends in Endocrinology and Metabolism, publication en ligne en avant-première, 5 décembre 2017

Source iconographique, légendaire et rédactionnelle : Science Direct / Traduction et adaptation : NZ

#thelancetdiabetes&endocrinology #personnesâges #musclesquelettique #myostatine #chutes #anticorpsanti-myostatine L’anticorps anti-myostatine (LY2495655) chez des personnes âgées et faibles avec tendance à chuter : étude de randomisée phase 2 (preuve de concept)

Personnes âges en activité physique.
Source iconographique: http://www.inserm.fr/espace-journalistes/activite-physique-et-prevention-des-chutes-chez-les-personnes-agees-une-expertise-collective-de-l-inserm

La myostatine est un inhibiteur de la croissance du muscle squelettique. L’anticorps monoclonal humanisé LY2495655 (LY) lie et neutralise la myostatine. Notre but était de tester si LY augmente la masse maigre appendiculaire (MMA) et améliore la performance physique des personnes âgées ayant récemment fait des chutes accompagnées de faiblesse musculaire (…).

Dans cette étude randomisée multicentrique de phase 2 preuve de concept, randomisée, à groupes parallèles et contrôlée par placebo, nous avons recruté des patients âgés de 75 ans et plus qui avaient fait des chutes au cours de l’année précédente dans 21 sites investigateurs situés en Argentine, Australie, France, Allemagne, Suède, et aux USA. Les patients éligibles présentaient de faibles performances aux tests de force de poigne et de « lever de chaise », évaluées selon des procédures décrites par Guralnik et al. Les participants ont été stratifiés par pays, âge, force de poigne, performance au test de « lever de chaise », et ont été répartis de manière aléatoire à l’aide d’une séquence de randomisation générée par ordinateur pour recevoir des injections sous-cutanées de placebo ou  de 315 mg LY aux semaines 0 (visite de randomisation), 4, 8, 12, 16, et 20, et  gardés par la suite en observation sur une période de 16 semaines. Le critère primaire d’évaluation était l’évolution de la MMA, de la ligne de base à 24 semaines. Nous avons mesuré la performance physique comme critère d’évaluation secondaire (temps de montée d’un escalier de 4 marches, vitesse de marche usuelle, et temps de « lever de chaise » cinq fois de suite sans les bras, ou avec les bras pour les participants incapables de le faire sans les bras), et pris en compte des critères complémentaires d’évaluation (…) (tests de montée d’escalier de 12 marches, de distance parcourue en 6 minutes de marche, de vitesse de marche rapide, de force de poigne, et de force d’extension jambe en isométrie). Les analyses d’efficacité ont inclus tous les patients randomisés qui avaient reçu au moins une dose de traitement, qui présentaient une ligne de base et qui présentaient au moins une mesure effectuée à un stade postérieur. L’analyse primaire et tous les autres tests d’effets de traitement (sauf les tests de performance physique) ont été effectués à un niveau alpha bilatéral de 0.05. Les mesures des effets de traitement sur les tests de performance physique ont été effectués à un niveau alpha bilatéral de 0.05 préspécifié de 0.1 (…).

Entre le 19 juin 2012 et le 12 décembre 2013, nous avons testé 365 patients. 99 ont été assignés à recevoir le placebo et 102 à recevoir le LY. Le traitement a été intégralement suivi par 85 (86%) des patients recevant le placebo et par 82 (80%) recevant le LY. À 24 semaines, l’évolution moyenne de la MMA, calculée par la méthode des moindres carrés était de -0.123 kg (Intervalle de Confiance [IC] 95% de -0.287 à 0.040) dans le groupe placebo et 0.303 kg ( de 0.135 à 0.470) dans le groupe LY, une différence de 0.43 kg (IC 95% de 0.192 à 0.660 ; p<0.0001). Le temps de montée d’escalier (tests de quatre marches et 12 marches), du « lever de chaise » avec les bras, et la vitesse de marche rapide s’est significativement améliorée,  de la ligne de base à la semaine 24, avec des différences entre LY et placebo de -0.46 sec (p=0.093), -1.28 sec (p=0.011), -4.15 sec (p=0.054), et 0.05 m/s (p=0.088). Aucun effet n’était détecté pour d’autres mesures de performance. Des réactions au site d’injection ont été notées chez neuf (9%) patients recevant le placebo et chez 31 (30%) patients recevant LY (p<0.0001) ; ces effets étaient généralement modérés, et ont mené à l’interruption de l’administration de traitement chez deux patients recevant LY.

Nos résultats montrent que le traitement à base de LY augmente la masse maigre et pourrait améliorer la puissance musculaire fonctionnelle. Bien que des études complémentaires soient nécessaires pour confirmer ces résultats, nos données suggèrent que LY devrait être testé pour ce qui est de sa capacité potentielle à réduire les risques de chute et de dépendance physique chez les personnes âgées avec présentant une propension à faire des chutes. Prof Clemens Becker, MD, et al, dans The Lancet Diabetes & Endocrinology, publication en ligne en avant-première, 26 octobre 2015

Financement : Eli Lilly and Company

Source : The Lancet Online / Traduction et adaptation : NZ  

#trendsinendocrinologyandmetabolism #AMPK #musclesquelettique Rôles étendus pour l’AMPK dans la plasticité du muscle squelettiq

La motricité: histologie du muscle squelettique et contraction musculaire.
Source iconographique et légendaire: www2.ac-lyon.fr

Le muscle squelettique possède une remarquable plasticité et répond aux défis environnementaux et physiologiques qui se présentent en changeant son phénotype en termes de dimension, composition, et propriétés métaboliques. Les fibres musculaires s’adaptent rapidement aux changement drastiques en demande énergétique pendant l’exercice, par le truchement d’un réglage fin de l’équilibre entre les processus cataboliques et anaboliques. L’un des capteurs les plus importants pour ce qui est de la demande énergétique dans le muscle en mouvement est la protéine kinase activée par l’AMP (AMPK). De récentes avancées ont mis en lumière le rôle de AMPK, à la fois comme gardien d’accès multitâches et comme régulateur d’énergie dans le muscle squelettique. Ici, nous résumons les récentes découvertes relatives à la fonction AMPK dans l’adaptation du muscle squelettique à la contraction et mettons l’accent sur son rôle dans la régulation du métabolisme énergétique et le contrôle de la régénération musculaire après la survenue de lésions. Rémi Mounier et al, dans Trends in Endocrinology and Metabolism, publication en ligne en avant – première, 26 mars 2015

Source : Science Direct / Traduction et adaptation : NZ

#Cell #reticulumsarcoplasmique #SERCA #micropeptide #ARN #myoréguline #phospholamban #sarcolipine Un micropeptide codé par un supposé ARN non codant de grande longueur soumet la performance musculaire à régulation

La myoréguline est un micropeptide spécifique du muscle squelettique soumettant à régulation la performance musculaire par la modulation de la mobilisation du calcium intracellulaire.
KO = Kock Out
WT=Type Sauvage (Wild Type)
SR = Réticulum Sarcoplasmique (Sarcoplasmic Reticulum)
Contractility = Contractilité
RyR = Récepteur de la ryanodine
Source iconograpique et légendaire: http://www.sciencedirect.com/science/journal/aip/00928674

Les micropeptides fonctionnels peuvent de fait être dissimulés par des ARNs qui apparaissent comme non codants. Nous avons découvert un micropeptide à séquence conservée, que nous avons appelé myoréguline (MLN), codé par un ARN spécifique du muscle squelettique et identifié comme supposé ARN non codant de grande longueur. La MLN partage des similarités structurelles et fonctionnelles avec le phospholamban (PLN) et la sarcolipine (SLN), qui inhibe SERCA*, la pompe membranaire qui contrôle la relaxation musculaire par régulation de la captation de Ca²⁺ dans le réticulum sarcoplasmique (SR). Le MLN interagit directement avec SERCA, empêchant la captation du Ca²⁺ dans le SR. Contrairement au PLN et à la SLN, qui sont exprimées dans les fibres musculaires cardiaques et les fibres musculaires squelettiques à contraction lente, MLN est fortement exprimé dans le muscle squelettique. Une délétion génétique de MLN chez la souris amplifie la mobilisation du Ca²⁺ au niveau du muscle squelettique et améliore sa performance dans l’exercice. Ces découvertes permettent l’identification de MLN comme régulateur important de la physiologie du muscle squelettique et met en avant la possibilité de voir s’ajouter d’autres micropeptides à la liste de ceux déjà connus pour être codés par des ARNs notifiés comme non codants. Douglas M. Anderson et al dans Cell, publication en ligne en avant – première, 29 janvier 2014

*SERCA : Ca²⁺ATPase du réticulum sarco/endoplasmique

Source : Science Direct / Traduction et adaptation : NZ

Les cellules musculaires "fondatrices" existent-elles chez les vertébrés?

Myogénèse chez Drosophila melanogaster. Après séparation du mésoderme viscéral du mésoderme somatique, les progéniteurs musculaires sont sélectionnés. Ils se divisent en deux cellules fondatrices, caractérisées par l'expression de DNA binding proteins (protéines de liaison de l'ADN) distinctes, comme S59 (...). Les cellules fusion-compétentes environnantes ne sont pas marquées par ces protéines. Les cellules fondatrices forment des cellules précurseuses par fusion avec deux ou trois myoblastes. Tous les noyaux contiennent le facteur caractéristique, révélé par le marquage S59 (cliché supérieur). La fusion de myoblastes en myofibres croissantes peut être suivie par le marquage avec un anticorps anti-beta3 tubuline (cliché du milieu). les myofibres s'allongent et s'attachent à des points d'attache musculaire au niveau de l'épiderme. Le tissu musculaire achevé est visible par marquage anti-myosine (cliché inférieur).  In Mechanisms of Development Vol. 83 (1,2), May 1999, pp 17-26
Source: http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0925477399000295

Le muscle squelettique est formé par fusion itérative de cellules précurseuses (myocytes) en longues fibres multinucléées. Des études approfondies sur la fusion des embryons chez Drosophila ont mené à un paradigme dans lequel les myoblastes sont divisés en 2 sous-types distincts - myoblastes fondateurs et myoblastes "fusion-compétents" (FCMs) - qui peuvent fusionner l'un à l'autre, mais pas entre eux. Seules les cellules fondatrices peuvent diriger la formation de fibres musculaires, les FCMs servant de substrat cellulaire. De récentes études effectuées chez le poisson-zèbre et chez la souris ont démontré que les molécules identifiées au départ chez Drosophila sont très conservées, mais il reste une question cardinale: la fusion chez les vertébrés est-elle soumise à régulation par des sous-types spécifiques de myocytes? Ou, plus simplement: existe-t-il des cellules fondatrices chez les vertébrés? A la lumière des récentes découvertes, nous proposons l'hypothèse selon laquelle différents mécanismes de régulation se sont développés chez les vertébrés. Gareth T. Powell et Gavin J. Wright, in Trends in Cellular Biology - 880, online 16 June 2012, in press

Source: www.sciencedirect.com / Traduction et adaptation: NZ