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Actualités scientifiques

Le rôle de PGC-1beta dans la performance musculaire enfin défini

Schéma des fonctions et actions de PGC-1β dans un muscle et de sa participation dans la performance musculaire.

The transcriptional coregulator PGC-1beta controls mitochondrial function and anti-oxidant defence in skeletal muscles.

Gali Ramamoorthy T(1), Laverny G(1), Schlagowski AI(2), Zoll J(2), Messaddeq N(1), Bornert JM(1), Panza S(1,)(3), Ferry A(4), Geny B(2), Metzger D(1).

Nat Commun 17 décembre 2015


17 décembre 2015

Les co-régulateurs transcriptionnels PGC-1α et PGC-1β sont connus pour leur implication dans le métabolisme énergétique. Alors que PGC-1α est déjà très étudié, peu de données sur le rôle physiopathologique de PGC-1β sont disponibles. Dans une nouvelle étude publiée le 17 décembre 2015 dans la revue Nature Communications, les chercheurs de l’équipe de Daniel Metzger sont parvenus à inactiver spécifiquement PGC-1β dans les fibres musculaires de souris adultes. Les résultats obtenus au sein d’une collaboration avec les équipes de Bernard Geny et Arnaud Ferry montrent que ce dernier est essentiel pour une activité mitochondriale optimale dans ces cellules.

Mitochondries et activité musculaire
Les muscles ont besoin de beaucoup d’énergie pour assurer leurs fonctions. La majeure partie de cette énergie est produite dans des organites cellulaires spécialisés, les mitochondries. Ces dernières, présentes en grand nombre dans les cellules musculaires, utilisent l’oxygène pour transformer l’énergie contenue dans les sucres et les graisses en ATP. Cette molécule est essentielle pour générer les contractions musculaires.
Les co-régulateurs PGC-1α et PGC-1β sont impliqués dans la biogenèse des mitochondries et le métabolisme énergétique. Dans certaines cellules, l’action de l’un peut souvent compenser la perte ou la diminution de l’autre. Alors que les rôles physiopathologiques de PGC-1α dans le muscle sont assez bien définis, ceux de PGC-1β restaient à ce jour largement incompris.

 

Le rôle de PGC-1β dans les muscles
L’équipe de Daniel Metzger est parvenue à inactiver PGC-1β sélectivement dans les fibres musculaires de souris adultes évitant ainsi une compensation par PGC-1α, pouvant se mettre en place durant la formation des muscles. L’étude réalisée en collaboration avec les équipes de Bernard Geny et Arnaud Ferry montre que PGC-1β coordonne l’expression de nombreuses protéines impliquées dans la structure et la fonction des mitochondries. Il participe également à leur détoxification, en éliminant efficacement les dérivés réactifs de l’oxygène générés. Par conséquent, en absence de PGC-1β, bien que le nombre de mitochondries reste inchangé, celles-ci présentent des anomalies structurales et fonctionnelles diminuant leurs performances.

 

PGC-1β est ainsi un facteur essentiel pour l’activité optimale des muscles. Cependant, les niveaux de ce co-régulateur diminuent avec l’âge dans ce tissu, induisant des faiblesses musculaires. Comme son expression peut être induite par les polyphénols, présents notamment dans le vin rouge, ces résultats ouvrent de nouvelles perspectives pour prévenir et ralentir certaines déficiences musculaires dues à des dysfonctionnements mitochondriaux ou au vieillissement.
 

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