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Des protéines essentielles à la formation des muscles squelettiques identifiées

Des cellules myoblastes.
À gauche : les myoblastes, les cellules avant qu’il n’y ait fusion cellulaire. À droite : les fibres musculaires formées grâce à la fusion cellulaire. Photo: IRCM

Deux protéines qui permettent le développement des muscles squelettiques ont été identifiées par une équipe internationale dirigée par des chercheurs québécois.

Le corps humain compte plus de 600 muscles squelettiques, dont 125 paires de muscles principaux qui permettent les grands mouvements et les grandes postures.

Ces muscles indispensables sont rattachés aux os chez tous les vertébrés et leur permettent de bouger.

Le saviez-vous?

  • Les muscles squelettiques sont sous le contrôle volontaire du système nerveux central;
  • Ils représentent, chez un adulte, environ 43 % de la masse corporelle;
  • Ils contiennent des vaisseaux sanguins, des nerfs, des organes sensoriels, du tissu conjonctif et des cellules musculaires.

La naissance des muscles squelettiques

De l’embryon à l’athlète professionnel, le développement de ce type de muscles suit la même série cruciale d’étapes.

Chez les vertébrés, des cellules dérivées de cellules souches, appelées myoblastes, s’alignent d’abord les unes sur les autres et se rapprochent à un point tel qu’elles finissent par se toucher pour comprimer leurs membranes cellulaires.

Jean-François Côté, IRCM

Les myoblastes en viennent ultimement à fusionner afin de créer une seule et grande cellule. Ce phénomène, nommé « fusion cellulaire », est très particulier.

« La fusion cellulaire concerne quelques tissus seulement, dont le développement du placenta et le remodelage de nos os », explique Jean-François Côté, professeur à l’Institut de recherches cliniques de Montréal (IRCM) et à la Faculté de médecine de l’Université de Montréal.

L'équipe de recherche : Viviane Tran, étudiante au doctorat, Jean-François Côté et Marie-Pier Thibault, assistante de recherche.L'équipe de recherche : Viviane Tran, étudiante au doctorat, Jean-François Côté et Marie-Pier Thibault, assistante de recherche. Photo : IRCM

Une chorégraphie bien rodée

Les myoblastes doivent effectuer leurs mouvements avec minutie afin de développer et réparer les muscles. Aucune déviation n’est possible, sous peine de causer des anomalies. Et ce sont deux protéines mises au jour par l’équipe du Pr Côté qui jouent le rôle de chorégraphe.

Les protéines ClqL4 et Stabilin-2 veillent ainsi au bon déroulement de cette délicate séquence.

Tic tac musculaire

Ces protéines permettent respectivement de freiner et d’enclencher la fusion cellulaire aux moments clés. Si le « métronome » des myoblastes était perturbé, les muscles pourraient ne pas avoir la bonne taille, ce qui nuirait à leur fonctionnement.

C’est ce qui se produit dans des maladies comme les dystrophies musculaires caractérisées par une faiblesse musculaire qui rend certains mouvements difficiles.

Ces travaux pourraient donc mener à une meilleure compréhension de maladies musculaires rares, y compris les myopathies, et contribuer à la mise au point de nouveaux traitements.

En octobre 2017, des chercheurs européens affirmaient que les cellules musculaires abritent une horloge biologique qui jouerait un rôle important dans la régulation de notre métabolisme et même dans le développement du diabète.

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