Les microbes intestinaux pourraient-ils être la clé pour surmonter la perte musculaire à un âge plus avancé?
De nouvelles recherches chez la souris suggèrent que les microbes intestinaux jouent un rôle dans la régulation de la masse et de la fonction musculaires.
Les résultats offrent de nouveaux indices non seulement sur la façon dont les muscles fonctionnent, se développent et se développent, mais également sur la façon dont ils communiquent avec les nerfs qui contrôlent le mouvement.
Les révélations indiquent également de nouvelles directions potentielles pour lutter contre la perte de masse musculaire et de force qui accompagne généralement le vieillissement.
Des scientifiques de l'Université technologique de Nanyang (NTU) à Singapour ont dirigé l'étude internationale, qui figure dans un récent Médecine translationnelle scientifique papier.
Ils ont comparé la force et le mouvement des souris lors d'une série d'exercices en laboratoire.
Certaines des souris étaient exemptes de germes et n'avaient pas de microbes intestinaux ni de microbiote, tandis que les autres étaient des souris normales et saines qui avaient des microbes intestinaux.
Les chercheurs ont découvert que les souris sans microbes intestinaux avaient des muscles squelettiques plus faibles et produisaient moins d'énergie que les souris avec des microbes intestinaux.
En outre, l'équipe a constaté que la transplantation de microbes intestinaux de souris normales dans des souris sans germes augmentait la masse musculaire et la force de ces dernières. Cette intervention a également conduit à une restauration partielle de la croissance musculaire et de la fonction chez les souris auparavant exemptes de germes.
«Ces résultats», déclare l'auteur principal de l'étude Sven Pettersson, professeur à la Lee Kong Chian School of Medicine de NTU, «renforcent encore les preuves croissantes que les microbes intestinaux agissent comme des gardiens cruciaux de la santé humaine et fournissent de nouvelles informations sur le maintien de la masse musculaire. par rapport au vieillissement. »
Les microbes intestinaux s'associent aux cellules humaines
La grande quantité de recherches qui ont eu lieu ces dernières années suggère que les billions de microbes qui vivent dans l'intestin humain interagissent avec pratiquement toutes les cellules humaines.
En partenariat avec les cellules humaines, les microbes intestinaux jouent un rôle essentiel dans le métabolisme, l'immunité et d'autres fonctions clés du corps.
De nombreuses études, par exemple, ont rapporté que des changements dans les microbes intestinaux se produisent pendant l'obésité, les maladies du foie et le diabète. Ces études suggèrent également que les microbes intestinaux sont impliqués dans le cancer et les conditions neurologiques qui détruisent les tissus cérébraux.
À la suite de ces révélations, les chercheurs s'intéressent de plus en plus à la modification des microbes intestinaux comme moyen de traiter ces conditions.
Le professeur Pettersson dit que les récentes découvertes ouvrent la voie à des études visant à examiner comment les microbes intestinaux et les substances qu'ils produisent pourraient servir de cibles de traitement pour améliorer la force musculaire chez les personnes âgées.
Les résultats de ces études devraient présenter un intérêt particulier pour les pays dont la population vieillit particulièrement vite, comme Singapour.
Perte de masse musculaire typique du vieillissement
La perte de masse musculaire, caractéristique de la sarcopénie, a tendance à se produire naturellement avec l'âge. Les preuves ont établi un lien entre cette perte et les chutes, les fractures et les incapacités.
L'un des mécanismes sur lesquels le professeur Pettersson et ses collègues ont étudié était la façon dont les microbes intestinaux interagissaient avec la communication entre les muscles et les nerfs.
L'équipe a constaté que les souris dépourvues de microbes intestinaux avaient des niveaux inférieurs de certaines protéines essentielles au mouvement.
Ces protéines aident à créer et à faire fonctionner les jonctions qui permettent aux cellules nerveuses qui contrôlent le mouvement d'envoyer et de recevoir des messages des fibres musculaires squelettiques. Certains de ces messages demandent aux muscles de se contracter.
L'équipe a découvert que la transplantation de microbes intestinaux de souris normales dans des souris sans germes restaurait ces protéines à des niveaux plus proches de ceux des souris saines.
Les chercheurs notent que d'autres études sont nécessaires pour comprendre pleinement ce qui se passe dans ces jonctions nerf-muscle pour provoquer une fonte musculaire et un dysfonctionnement chez les souris exemptes de germes.
Problèmes avec les mitochondries
Cependant, certains des résultats récents ont mis en lumière un autre aspect de la fonte musculaire ou de l'atrophie.
Dans les expériences, les chercheurs ont évalué la capacité des souris à générer de l'énergie alors qu'elles subissaient différents défis. Les tâches comprenaient la tenue de poids progressivement plus lourds et la course à des vitesses croissantes.
Ces expériences ont révélé que les souris sans microbes intestinaux avaient des problèmes pour générer de l'énergie dans leurs muscles squelettiques.
Les muscles squelettiques des souris sans germes semblaient moins capables de fabriquer et d'utiliser les mitochondries, les minuscules centrales électriques à l'intérieur des cellules qui leur fournissent de l'énergie pour leurs diverses fonctions.
L'équipe a vu comment la transplantation de microbes intestinaux de souris normales dans des souris sans germes augmentait l'activité des enzymes dans les mitochondries des souris sans germes.
L’augmentation de l’activité enzymatique dans les mitochondries a aidé les muscles squelettiques des souris sans germes à produire plus d’énergie.
Les auteurs concluent:
«Nos résultats suggèrent un rôle pour le microbiote intestinal dans la régulation de la masse musculaire squelettique et de la fonction chez la souris.»
