Des chercheurs ont découvert un mécanisme dans nos cellules qui est essentiel pour la production d’énergie dans les muscles. Cette découverte pourrait déboucher sur de nouvelles méthodes de traitement des troubles musculaires. En outre, des recherches montrent que les muscles du corps perçoivent la pression mécanique, ce qui pourrait soulager la raideur musculaire.
L’exercice peut activer des processus alternatifs qui restaurent la capacité énergétique du muscle
Bien que l’on sache généralement que l’exercice physique est bon pour nous, de nombreux mécanismes moléculaires sous-jacents sont encore inconnus. Aujourd’hui, des chercheurs de l’Université de Copenhague ont fait de nouvelles découvertes qui nous aideront à comprendre les effets de l’exercice physique sur la santé – et qui ouvriront peut-être la voie à de nouveaux traitements pour de nombreuses maladies musculaires. “Nous avons identifié un nouveau mécanisme important pour la production d’énergie des cellules musculaires et montré qu’il est activé par l’exercice physique – indépendamment de l’âge, du sexe et de l’état de santé”, explique le professeur associé Lykke Sylow du Département des sciences biomédicales, l’auteur correspondant de la nouvelle étude.
Dans cette étude, les chercheurs montrent qu’une protéine spécifique joue un rôle clé dans la production d’énergie dans l’usine énergétique des cellules, les mitochondries. Et ils ont été surpris de constater que l’ entraînement physique (appelé entraînement aérobie) permettait effectivement de contourner le rôle de cette protéine dans la production d’énergie. Leur recherche montre que l’exercice peut contrecarrer les erreurs génétiques dans la production d’énergie musculaire. En l’absence de cette protéine, l’exercice peut activer des processus alternatifs qui rétablissent la capacité énergétique du muscle et contournent l’erreur génétique.
Une opportunité de développer des traitements innovants
Les chercheurs ne savent pas encore exactement comment l’exercice contourne ce processus, mais leur découverte pourrait ouvrir la voie à de nouveaux traitements pour toute une série de maladies qui touchent les muscles. Leur découverte pourrait permettre de développer un médicament qui imite les avantages pour la santé de l’exercice physique chez les personnes qui ne sont pas en mesure de faire du sport. Selon les chercheurs, cela ouvre la possibilité de développer de nouveaux traitements pour plus de 200 maladies différentes liées à des défauts dans la production d’énergie des muscles. Il s’agit notamment de maladies héréditaires mitochondriales rares ainsi que de maladies plus courantes telles que le diabète, le cancer, les maladies cardiovasculaires et les maladies neurodégénératives, dans lesquelles une fonction musculaire réduite est associée à une mortalité accrue.
Bien que la perte de masse musculaire soit normale, elle peut être potentiellement mortelle pour certains groupes de patients, dont les patients cancéreux. Lorsque les patients cancéreux perdent de la masse musculaire, ils peuvent ne pas être en mesure de recevoir le meilleur traitement possible. Cela peut les empêcher de recevoir la chimiothérapie optimale pour tuer une tumeur, car le traitement est trop toxique pour les patients qui n’ont pas assez de masse musculaire. Il existe donc un lien étroit entre la masse musculaire et l’activité physique d’une part, et les chances de survie en cas de cancer d’autre part.
Amélioration de la qualité de vie
La protéine qui joue un rôle essentiel dans le mécanisme mitochondrial nouvellement découvert est connue sous le nom de SLIRP. Dans l’étude, les chercheurs montrent également que la SLIRP stabilise les gènes dans les mitochondries. Le SLIRP est notamment responsable de la traduction de ce que l’on appelle l’ARNm en protéines, qui sont indispensables à des mitochondries saines et productrices d’énergie. Mais si la SLIRP fait défaut, les mitochondries sont endommagées et ne peuvent plus produire suffisamment d’énergie. C’est ce processus que l’exercice physique peut empêcher.
Ces nouvelles connaissances rapprochent les chercheurs de la mise au point de médicaments qui ciblent les mitochondries et imitent certains des avantages de l’exercice physique pour la santé. Et cela pourrait faire une grande différence. Ce serait formidable si l’on pouvait obtenir une partie de cette magie musculaire sans faire d’exercice. Selon les chercheurs, cela pourrait vraiment améliorer la qualité de vie et la santé de nombreux patients.
La mesure de la pression par les muscles est une nouvelle cible prometteuse pour les traitements
Une autre étude, menée par l’université d’Umeå en Suède, montre que les muscles du corps perçoivent la pression mécanique. Cette nouvelle découverte a des implications importantes pour la neurologie du mouvement et pourrait améliorer la conception de l’entraînement et de la rééducation pour soulager les courbatures. Les résultats fournissent une pièce importante du puzzle pour comprendre les informations que le système nerveux reçoit des muscles.
L’étude s’est concentrée sur les fuseaux musculaires, qui sont les principaux récepteurs sensoriels de la proprioception. Il s’agit du “sixième sens caché” de l’état mécanique du corps et il est essentiel pour le contrôle correct des mouvements. Dans l’étude, les chercheurs ont exercé différentes pressions sur les muscles de l’avant-bras de volontaires éveillés et ont enregistré les signaux des fibres nerveuses des fuseaux musculaires qui se trouvent dans le muscle pressé. Lorsque les mains des participants étaient immobiles, les fuseaux musculaires réagissaient fortement à la pression musculaire, ce qui indique que la pression seule est un stimulus suffisant pour ces récepteurs. L’étude a également montré que lorsque la main était en mouvement, la pression augmentait considérablement la réponse des fuseaux à l’étirement musculaire. Cette découverte remet en question la compréhension courante selon laquelle les fuseaux musculaires ne réagissent qu’à l’étirement.
Ces découvertes pourraient conduire à des avancées significatives dans le traitement des maladies neuromusculaires, l’optimisation de l’entraînement sportif et l’affinement des procédures de physiothérapie. Une meilleure compréhension de la détection de la pression par les fuseaux musculaires pourrait par exemple fournir de nouvelles méthodes de traitement des spasmes musculaires ou d’amélioration de la régénération musculaire après une blessure. Les chercheurs ont également constaté que l’activité des fuseaux diminuait rapidement en dessous du niveau normal lorsqu’ils supprimaient soudainement la pression sur les muscles. Étant donné que les signaux des fuseaux augmentent la contraction et la rigidité musculaires de manière réflexe, des signaux plus faibles des fuseaux sont généralement associés à une moindre rigidité musculaire. Sur la base de cette constatation, les chercheurs ont proposé la technique du “triple huit” pour soulager rapidement la raideur musculaire. La technique du “triple huit” consiste à utiliser un petit objet ou le doigt pour exercer une pression légère à modérée sur une zone musculaire douloureuse ou raide pendant huit secondes, à relâcher la pression pendant huit secondes, puis à l’exercer à nouveau pendant huit secondes. Ensuite, le muscle détendu est lentement étiré. Selon les chercheursm , tout le monde peut utiliser cette technique pour soulager rapidement les raideurs musculaires.