Étude de la coordination des phénotypes contractile et métabolique du muscle strié squelettique à travers des modèles animaux

Study of the coordination of the phenotypes contractile and metabolic of the skeletal striated muscle through animal models

• Auteur / Autrice : Christophe Hourdé
• Direction : Angélica Keller, Arnaud Ferry
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Sciences de la vie et de la santé
• Date : Soutenance en 2006
• Etablissement(s) : Paris 12

Mots clés

Mots clés contrôlés

Muscles -- Régénération (biologie)

Muscles -- Contraction

Muscles -- Métabolisme

Phénotype

Muscles striés

Résumé

La fonction principale du muscle étant la contraction, nous avons combiné des évaluations physiologiques, biochimiques et structurelles de la régénération des muscles dans divers modèles de lésions (venin, ischémie et venin). Bien que les critères biochimiques suggèrent une récupération complète, ce n'est pas le cas du point de vue fonctionnel. Nos travaux démontrent donc que l'examen des propriétés contractiles après une lésion est la méthode d'évaluation la plus pertinente pour apprécier le degré de guérison du muscle. De plus, il a été récemment recommandé d'analyser les régulations moléculaires par groupe de gènes fonctionnels ou module (protéines contractiles, mitochondrie, transport ionique, acide gras,. . . ). Dans le but de progresser dans la compréhension des modulations coordonnées survenant dans la plasticité musculaire, nous avons entrepris de caractériser les changements dans les module de gènes correspondant au métabolisme énergétique et aux isoformes des protéines contractiles. Nous avons fait le choix de marqueurs spécifiques des modules dans des modèles animaux où le statut neuromusculaire est modifié soit par une hypodynamie (micro gravité simulée par une suspension) soit par une hyperdynamie (entraînement physique), aussi bien dans des muscles lents que dans de muscles rapides. Pour cela nous avons développé des micro-méthodes pernettant d'obtenir des données sur les changements d'expression de nombreux marqueurs, à partir d'un seul muscle. Nous vaons ainsi développé une analyse des modifications coordonnées par une approche certes globale mais qui reste plus ciblée que les approches protéomiques ou génomiques développées ces dernières années.

There exists little information on the functional recovery and the relationships between functional parameters, biochemistry and the structural aspect of the recovery. This is why, we have combined physiological, biochemical and structural evaluations of the regenerating skeletal muscles in various models of lesions (venom, ischemia and venom). Although the biochemical criteria suggest a complete recovery, it is not the case from the functional xiewpoint. Our work thus shows that the examination of the contractile properties after a lesion is the most relevant method of evaluation to appreciate the degree of muscle recovery. It was recently recommended to analyze the molecular regulations by group of functional genes or modules (contractile proteins, mitochondria, ionic, fatty acid or glucose transport, etc). With the aim of progressing in understanding the coordinated modulations governing muscle plasticy, we undertook to characterize changes in gene modules corresponding to energy metabolism and to isoforms of contractile proteins. We chose specific markers of these moduls to study animal models of neuromuscular modifications corresponding to either hypodynamy (microgravity simulated by suspension) or hyperdynamy (training), in slow muscles. For that purpose, we developed micromethods allowing to obtain data on expression changes of many markers, starting from only one muscle. We thus developed an analysis of coordinated modifications, bringing a global perspective, although more restricted than the proteomic or genomic approaches developed these past years.