Le rôle de l’autophagie dans la santé musculaire

De nouvelles façons de maintenir nos muscles forts même à un âge avancé

Dans le maintien des cellules, l’autophagie, c’est-à-dire le nettoyage cellulaire, est un mécanisme décisif qui établit un équilibre entre dégradation et renouvellement. Alors qu’un excès d’autophagie eut accentuer la dégénérescence tissulaire, un manque d’autophagie contribue également aux processus dégénératifs. L’interaction entre la voie métabolique AMPK, qui favorise l’autophagie, et la voie métabolique mTOR, qui l’inhibe, souligne la complexité de la régulation de ce processus.

Au sein du spectre de l’autophagie, la mitophagie, qui est principalement contrôlée par la PGC-1α et qui cible les mitochondries dysfonctionnelles pour les dégrader, occupe une place centrale. Malgré leur complexité, les processus biochimiques précis de l’autophagie ne sont pas encore entièrement élucidés et les recherches sont toujours en cours.

Une étude menée auprès de 575 participants, principalement d’origine européenne et âgés en moyenne de 75,9 ans, a examiné le lien entre l’expression des gènes associés à l’autophagie et les paramètres fonctionnels. Le séquençage de l’ARN de 260 gènes sélectionnés liés à l’autophagie, à la mitophagie et à la voie de signalisation mTOR a révélé des corrélations intéressantes avec la fonction mitochondriale et la performance physique, en particulier la vitesse de course sur 400 mètres.

Il est intéressant de noter que les gènes directement impliqués dans l’autophagie ne semblaient pas avoir d’influence majeure sur la fonction musculaire chez les personnes âgées. Cependant, d’autres gènes, tels que Foxo1, qui contribuent à la régulation de l’autophagie, ont montré des corrélations inattendues. Au lieu d’être bénéfiques, ils semblaient être associés à une fonction musculaire moins bonne.

À l’inverse, les gènes liés à la façon dont notre corps utilise l’énergie et gère nos mitochondries étaient associés à une meilleure fonction musculaire. L’influence de la voie de signalisation mTOR, qui contrôle la croissance cellulaire, s’est également révélée prometteuse pour améliorer les performances musculaires chez les personnes âgées.

Ces résultats remettent en question tout ce que nous pensions savoir jusqu’à présent sur Foxo1. Il semble que lorsque l’autophagie ne fonctionne pas correctement, notre corps tente de compenser en activant Foxo1.

En intervenant sur la voie de signalisation mTOR, on pourrait trouver de nouveaux moyens de maintenir la force musculaire même chez les personnes âgées. Cela ouvre des perspectives passionnantes pour de nouvelles thérapies qui aideront les personnes âgées à rester fortes et en bonne santé.

Références

Coen, P. M.,  Huo, Z.,  Tranah, G. J.,  Barnes, H. N.,  Zhang, X.,  Wolff, C. A.,  Wu, K.,  Cawthon, P. M.,  Hepple, R. T.,  Toledo, F. G. S.,  Evans, D. S.,  Santiago-Fernández, O.,  Cuervo, A. M.,  Kritchevsky, S. B.,  Newman, A. B., Cummings, S. R., &  Esser, K. A. (2024).  Autophagy gene expression in skeletal muscle of older individuals is associated with physical performance, muscle volume and mitochondrial function in the study of muscle, mobility and aging (SOMMA). Aging Cell,  00, e14118. https://doi.org/10.1111/acel.14118