Comment l'exercice garde-t-il le cœur jeune?
Une étude récente publiée dans Communications de la nature identifie un lien entre l'exercice et la capacité du cœur à régénérer de nouvelles cellules musculaires dans des conditions normales et après une crise cardiaque.
La recherche, qui a été menée sur des groupes de souris, pourrait avoir des implications dramatiques pour «la santé publique, l'éducation physique et la réadaptation des patients cardiaques».
Les premiers auteurs de l'étude sont Ana Vujic, Ph.D., qui travaille dans le département de Harvard de cellules souches et de biologie régénérative à Cambridge, MA, et le Dr Carolin Lerchenmüller, de la Harvard Medical School (HMS), également à Cambridge, et le Dr Carolin Lerchenmüller, de la Harvard Medical School (HMS), également à Cambridge, et le Massachusetts General Hospital à Boston.
Selon des recherches antérieures, nos cœurs ont très peu de capacité à se régénérer.
Vujic explique: «Nous voulions savoir s'il existait un moyen naturel d'améliorer la capacité de régénération des cellules du muscle cardiaque. Nous avons donc décidé de tester la seule intervention dont nous savons déjà qu'elle est sûre et peu coûteuse: l'exercice.
Ils ont constaté que les cellules musculaires du cœur d'un jeune adulte ne se renouvellent que 1 pour cent chaque année et que cela continuerait de diminuer avec l'âge. Par conséquent, toute intervention qui augmente la formation de nouvelles cellules cardiaques pourrait avoir le potentiel de prévenir l'insuffisance cardiaque à l'avenir.
Les effets de l'exercice sur les cellules cardiaques
Dans la nouvelle étude, les chercheurs ont utilisé deux groupes de souris saines pour tester les effets de l'exercice sur le cœur. Un groupe de souris avait un accès volontaire à un tapis roulant, et l'autre groupe ne l'a pas fait et est resté sédentaire.
Les souris avec le tapis roulant couraient environ 5 kilomètres chaque jour. Les scientifiques ont pu mesurer la régénération cardiaque chez les souris en suivant l'ADN nouvellement fabriqué au fur et à mesure que les cellules se divisaient. En faisant cela, ils pouvaient voir où de nouvelles cellules étaient produites dans les muscles cardiaques.
L'équipe a rapporté que les souris qui utilisaient le tapis roulant produisaient plus de quatre fois et demie la quantité de nouvelles cellules du muscle cardiaque que celles qui n'avaient pas accès à un tapis roulant.
Ils ont décidé de pousser le test un peu plus loin en utilisant des souris qui avaient subi une crise cardiaque réelle. Comme le dit Vujic, «Nous voulions également tester cela dans le contexte d'une crise cardiaque, car notre intérêt principal est la guérison.»
Suite à une crise cardiaque, les souris ayant accès à un tapis roulant ont continué à courir volontairement 5 kilomètres par jour, et elles ont montré une augmentation du tissu cardiaque où de nouvelles cellules musculaires se sont formées.
Résultats positifs
Les co-auteurs principaux de l'étude, le Dr Richard Lee, professeur à Harvard de cellules souches et de biologie régénérative, et le Dr Anthony Rosenzweig, professeur de médecine Paul Dudley White au HMS, estiment avoir fait des progrès significatifs dans leurs recherches.
Le Dr Rosenzweig déclare: «Pour maintenir un cœur en santé, il faut équilibrer la perte de cellules du muscle cardiaque due à une blessure ou au vieillissement avec la régénération ou la naissance de nouvelles cellules du muscle cardiaque. Notre étude suggère que l'exercice peut aider à faire pencher la balance en faveur de la régénération. »
Le Dr Lee ajoute: «Notre étude montre que vous pourriez être en mesure de rajeunir votre cœur en faisant plus d'exercice chaque jour.»
La prochaine étape pour ces chercheurs est de localiser les mécanismes biologiques qui lient l'exercice à la régénération des cellules du muscle cardiaque. Jusqu'à présent, ils ont trouvé une voie biologique particulière nécessaire à l'exercice pour activer la régénération des cellules du muscle cardiaque.
«Maintenant», explique le Dr Rosenzweig, «nous devons trouver les signaux qui sont suffisants pour activer cette voie.»
Le Dr Lee conclut: «Si nous pouvons activer ces voies au bon moment, chez les bonnes personnes, alors nous pouvons améliorer la récupération après une crise cardiaque.»
