Myopathie: un gain de force musculaire chez la souris

Publié par Isabelle le 08/12/2018 à 14:00
Source: CNRS
Des souris atteintes de dystrophie musculaire de Duchenne récupèrent plus de 20% de force musculaire grâce à la metformine. Ce résultat visant à stopper le processus de remplacement progressif des fibres musculaires par du tissu fibreux caractéristique de cette maladie (La maladie est une altération des fonctions ou de la santé d'un organisme vivant, animal...) a été obtenu grâce aux travaux de l'équipe de Bénédicte Chazaud, chercheuse Inserm au sein de l'Unité 1217 de l'Institut (Un institut est une organisation permanente créée dans un certain but. C'est...) NeuroMyoGène (Inserm/CNRS/Université Claude Bernard (Claude Bernard, né le 12 juillet 1813 à Saint-Julien (Rhône) et mort le...) Lyon 1). Ces travaux sont publiés dans la revue Cell Reports.


Légende: Dans la myopathie de Duchenne, les fibres (Une fibre est une formation élémentaire, végétale ou animale, d'aspect filamenteux, se...) musculaires sont fragilisées et enclenchent des cycles permanents de régénération, un processus soutenu par les cellules souches musculaires. Sur cette photo, les myofibres en rouge (La couleur rouge répond à différentes définitions, selon le système chromatique dont on fait...) sont en cours de régénération et sont indicatrices des lésions multiples présentes dans tout (Le tout compris comme ensemble de ce qui existe est souvent interprété comme le monde ou...) le muscle (Les muscles sont une forme contractile des tissus des animaux. Ils forment l'un des quatre types...) des patients. Le pourtour des myofibres est marqué en vert (Le vert est une couleur complémentaire correspondant à la lumière qui a une longueur d'onde...). Crédit image: Mélanie Magnan/Bénédicte Chazaud/Inserm


Dans cette nouvelle étude, les chercheurs montrent que la fibrose est associée à la présence de cellules immunitaires spécifiques (macrophages pro-inflammatoires) dans le muscle de patients et de souris (Le terme souris est un nom vernaculaire ambigu qui peut désigner, pour les francophones, avant...) atteints de myopathie (Les myopathies sont un sous-groupe de la famille des maladies neuro-musculaires se traduisant par...) de Duchenne

Ces macrophages surexpriment une protéine (Une protéine est une macromolécule biologique composée par une ou plusieurs...) qui est nécessaire à la sécrétion d'un facteur de croissance (TGF) principal responsable de la fibrose. Une fois libéré et activé dans l'environnement (L'environnement est tout ce qui nous entoure. C'est l'ensemble des éléments naturels et...) cellulaire, Le TGF stimule la production de collagène (Le collagène est une famille de protéines fibreuses constituant les tissus conjonctifs...) par les fibroblastes. Cette création excessive de tissu fibreux peut être endiguée par l'activation (Activation peut faire référence à :) d'un régulateur présent dans les macrophages, l'AMP kinase (AMPK), qui diminue leur état proinflammatoire. L'activation de l'AMPK, en diminuant l'expression de la protéine nécessaire à la sécrétion du TGF, limite donc la fibrose.

Les souris traitées pendant trois semaines par un activateur pharmacologique de l'AMPK, la Metformine, voient la qualité de leurs muscles s'améliorer, y compris fonctionnellement avec un gain de force musculaire (La force musculaire est la capacité d'un muscle d'exercer une force contre une...). Dans ces conditions, la destruction des fibres musculaires et la création de tissu fibreux diminuent (respectivement -56% et - 23%) et surtout la régénération de fibres musculaires augmente (+38%). Chez ces animaux la force (Le mot force peut désigner un pouvoir mécanique sur les choses, et aussi, métaphoriquement, un...) mesurée au niveau des muscles entourant le tibia après le traitement augmente de plus de 20%.

Le processus inflammatoire dans le muscle semble identique chez la souris et l'homme (Un homme est un individu de sexe masculin adulte de l'espèce appelée Homme moderne (Homo...) or la Metformine est un médicament (Un médicament est une substance ou une composition présentée comme possédant...) déjà utilisé chez l'homme. Ces travaux montrent que des approches pharmacologiques ciblant l'inflammation (Une inflammation est une réaction de défense immunitaire stéréotypée du...) et la fibrose pourraient être envisagées pour améliorer l'état du muscle dans le contexte (Le contexte d'un évènement inclut les circonstances et conditions qui l'entourent; le...) des myopathies dégénératives, notamment dans le cadre de thérapies cellulaires ou géniques afin d'en augmenter l'efficacité. "Cependant, rappellent les chercheurs, il faut rester précautionneux, il n'est pas question de traiter la myopathie de Duchenne avec la Metformine, mais peut-être, dans un premier temps (Le temps est un concept développé par l'être humain pour appréhender le...) de diminuer l'état inflammatoire des patients".

Les chercheurs s'attachent maintenant à disséquer la grande hétérogénéité des populations de macrophages dans cette pathologie (La pathologie, terme provenant du Grec ancien, est littéralement le discours, la...), afin d'identifier les "mauvaises" sous-populations pro-fibrosantes des "bonnes" sous-populations réparatrices, aidant à la régénération musculaire.

Référence publication:
AMPK Activation Regulates LTBP4-Dependent TGF-b1 Secretion by Pro-inflammatory Macrophages and Controls Fibrosis in Duchenne Muscular Dystrophy

Cell Reports https://doi.org/10.1016/j.celrep.2018.10.077

Contact chercheuse:
Bénédicte Chazaud - Chercheuse Inserm Unité 1217 "Institut NeuroMyoGène" (Inserm/CNRS/Université Claude Bernard Lyon 1).
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