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Posté par Adrien le Dimanche 13/03/2016 à 12:00
Quand les muscles et les os se parlent

Cette coupe transversale d'un muscle à contraction rapide montre, en rouge, la localisation de la protéine RANK dans la membrane des fibres musculaires. C'est la première fois que la présence de RANK dans les muscles et sa localisation dans le pourtour des fibres musculaires sont démontrées.
Des chercheurs du Département de réadaptation (En ergothérapie, la réadaptation est le processus visant à réduire les incapacités d'une personne. La réadaptation s'inscrit dans la suite logique :...) et du CHU de Québec-Université Laval viennent de lever le voile sur un nouveau pan de la communication (La communication concerne aussi bien l'homme (communication intra-psychique, interpersonnelle, groupale...) que l'animal (communication intra- ou inter- espèces) ou la machine (télécommunications, nouvelles technologies...), ainsi que leurs...) entre les os et les muscles. Leurs travaux, qui portent sur une protéine (Une protéine est une macromolécule biologique composée par une ou plusieurs chaîne(s) d'acides aminés liés entre eux par...) appelée RANK, ouvrent de nouvelles perspectives pour le traitement des maladies musculaires. La revue American Journal of Physiology - Cell Physiology, dans laquelle ils publient leurs travaux, a salué cette percée en décernant aux chercheurs le prix du meilleur article de son édition de mars 2016.

De plus en plus d'observations (L’observation est l’action de suivi attentif des phénomènes, sans volonté de les modifier, à l’aide de moyens d’enquête et d’étude appropriés. Le plaisir procuré...) suggèrent l'existence de mécanismes liant (Un liant est un produit liquide qui agglomère des particules solides sous forme de poudre. Dans le domaine de la peinture, il permet au pigment d'une peinture de coller sur le support, il est alors plutôt appelé...) le métabolisme (Le métabolisme est l'ensemble des transformations moléculaires et énergétiques qui se déroulent de manière ininterrompue dans...) des os et celui des muscles. Pour s'en convaincre, il suffit de penser aux effets d'un séjour prolongé dans la station orbitale (Une station orbitale, dans le domaine de l'astronautique, est une installation spatiale en orbite autour de la Terre ou autour d'un astre, ne disposant pas de moyens de propulsion...) - qui cause à la fois une atrophie des muscles et une résorption des os chez les astronautes - ou à la prise de stéroïdes anabolisants, qui augmente la masse (Le terme masse est utilisé pour désigner deux grandeurs attachées à un corps : l'une quantifie l'inertie du corps (la masse inerte) et l'autre la contribution du corps à la...) musculaire, mais aussi la densité (La densité ou densité relative d'un corps est le rapport de sa masse volumique à la masse volumique d'un corps pris comme référence. Le corps de référence...) osseuse. Les rouages qui lient de façon synchrone le fonctionnement des muscles et des os demeurent toutefois mal compris.

"On sait depuis près de 15 ans que RANK, RANKL et OPG, trois protéines produites par le tissu osseux, interagissent et jouent un rôle important dans le remodelage des os, souligne le responsable de l'étude, Jérôme Frenette. Lorsque les interactions entre ces protéines sont perturbées, l'ostéoporose (L'ostéoporose est une maladie caractérisée par une fragilité excessive du squelette, due à une diminution de la masse osseuse et à l'altération de la microarchitecture osseuse. La solidité de...) s'enclenche." Les réponses parallèles des os et des muscles observées chez les personnes atteintes de certaines maladies, notamment la dystrophie musculaire de Duchenne, ont donné l'idée aux chercheurs d'aller voir si ces protéines étaient aussi produites par les muscles. Il y a un an, l'équipe du professeur Frenette apportait la preuve que la chose était vraie dans le cas de l'OPG. Les plus récents travaux de ces chercheurs établissent que RANK est, elle aussi, exprimée à la surface (Une surface désigne généralement la couche superficielle d'un objet. Le terme a plusieurs acceptions, parfois objet géométrique, parfois...) membranaire des muscles, où ses interactions avec la protéine RANKL influencent le stockage des ions calcium, le maintien de la masse musculaire et la performance des muscles affaiblis par une condition pathologique.

Les expériences menées par les chercheurs révèlent que lorsqu'on empêche la production musculaire de RANK ou lorsqu'on traite des souris (Le terme souris est un nom vernaculaire ambigu qui peut désigner, pour les francophones, avant tout l’espèce commune Mus musculus, connue aussi comme animal de compagnie ou de...) dystrophiques avec de l'OPG, l'effet positif se manifeste presque uniquement dans les fibres à contraction rapide. "Ces fibres sont les premières à disparaître lors du vieillissement (La notion de vieillissement décrit une ou plusieurs modifications fonctionnelles diminuant progressivement l'aptitude d'un objet, d'une information ou...) ou de maladies musculaires, précise le professeur Frenette. Sans ces fibres puissantes, les personnes malades ou âgées ne peuvent monter des escaliers ou même se lever, ce qui les confine à leur lit ou à un fauteuil roulant (Un fauteuil roulant (en langage familier "chaise roulante", "charriot" ou encore "charrette") est une aide technique à la mobilité, ce qui permet de transporter une personne assise sans peine sur une surface...) à la fin de leur vie (La vie est le nom donné :)."

Le chercheur (Un chercheur (fem. chercheuse) désigne une personne dont le métier consiste à faire de la recherche. Il est difficile de bien cerner le métier de chercheur tant les domaines de...) suggère qu'il faudrait considérer la possibilité que les maladies neuromusculaires, le vieillissement ou les maladies chroniques comme le diabète (Le diabète présente plusieurs formes, qui ont toutes en commun des urines abondantes (polyurie). Le mot « diabète » vient du grec ancien...), les dysfonctions rénales ou cardiaques, qui entraînent tous des faiblesses musculaires et osseuses, aient comme dénominateur commun la voie RANK/RANKL/OPG. "Il s'agit de l'une des questions que nous allons examiner au cours des prochaines années. Nous nous donnons dix ans pour percer certains des mystères de cette voie extrêmement complexe."

L'article publié dans l'American Journal of Physiology - Cell Physiology est signé par Sébastien S. Dufresne, Nicolas A. Dumont, Antoine Boulanger-Piette, Rares Ovidiu David, Patrice Bouchard, Éliane Lavergne et Jérôme Frenette, de l'Université (Une université est un établissement d'enseignement supérieur dont l'objectif est la production du savoir (recherche), sa conservation et sa transmission (études supérieures). Aux...) Laval, Val A. Fajardo, Daniel Gamu et A. Russell Tupling, de l'Université de Waterloo, Sandrine Aurélie Kake-Guena et Paul C. Pape, de l'Université de Sherbrooke, et Josef M. Penninger, de l'Austrian Academy of Sciences.

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Source: Jean Hamann - Université Laval