Le rôle de la dégradation des protéines musculaires dans la régulation de la qualité musculaire chez les personnes âgées fragiles

Le vieillissement est associé à une altération de la fonction musculaire squelettique. Cela se manifeste non seulement par une capacité réduite à générer de la force et de la puissance au niveau de l'ensemble du muscle, mais également par une diminution de la vitesse de contraction des fibres musculaires individuelles et de la génération de force. Combinés à l'atrophie musculaire, ces changements entraînent une réduction de la force et de la qualité musculaires et une perte de la fonction physique avec l'âge. Cliniquement, la qualité musculaire peut être un meilleur indicateur de la capacité fonctionnelle globale que la force musculaire absolue. Ainsi, l'identification des mécanismes sous-jacents à la perte de qualité musculaire liée à l'âge est d'une grande pertinence pour la prévention des troubles fonctionnels avec le vieillissement. L'explication de la perte de qualité musculaire avec le vieillissement semble être multifactorielle, les altérations de l'activation musculaire volontaire, de l'architecture musculaire, de l'infiltration des graisses et de l'altération des propriétés contractiles des fibres musculaires individuelles étant des contributeurs probables. La force spécifique d'une seule fibre semble être liée à la teneur en chaîne lourde de myosine (MHC), qui est censée refléter le nombre de ponts croisés disponibles. La réduction de la force spécifique d'une seule fibre avec le vieillissement peut donc être la conséquence d'une synthèse réduite de CMH et/ou d'une concentration accrue de tissus non contractiles (par ex. lipides intramyocellulaires).

Certaines études chez la souris indiquent également une activité atténuée dans certaines des voies responsables de la dégradation des protéines musculaires avec le vieillissement (notamment l'autophagie). En conséquence, les protéines et les organites endommagés ne sont pas éliminés aussi efficacement qu'ils le devraient, ce qui pourrait finalement compromettre la capacité du muscle à produire de la force. En outre, une efficacité réduite de la mitophagie et de la lipophagie (deux formes spécifiques d'autophagie) peut affecter indirectement la force spécifique d'une seule fibre, par le biais de dommages oxydatifs causés par les espèces réactives de l'oxygène (ROS) et d'une augmentation des niveaux de lipides intramyocellulaires, respectivement. Bien que les études animales indiquent une fonction autophagique atténuée, l'exercice semble restaurer l'activité dans cette voie. On ne sait pas si c'est aussi le cas chez l'homme. Ainsi, le but de cette étude est d'étudier comment les différents facteurs contribuant à la réduction de la qualité musculaire chez les personnes âgées fragiles, en mettant l'accent sur la relation entre la qualité musculaire et l'autophagie, peuvent être contrecarrés par un programme de musculation spécifique ciblant la qualité musculaire et la masse musculaire. .

Dans cet essai contrôlé randomisé, les chercheurs viseront à recruter des personnes âgées fragiles, car la qualité musculaire s'avère faible dans cette population. En conséquence, le potentiel d'amélioration de la qualité musculaire devrait être important. Les sujets seront randomisés en deux groupes ; un groupe effectuant un entraînement de force deux fois par semaine pendant 10 semaines en plus de recevoir une supplémentation quotidienne en protéines. L'autre groupe ne recevra que le supplément protéique. Plusieurs tests seront effectués avant et après la période d'intervention, dont un jour de test où une biopsie est obtenue à la fois au repos, et 2,5 heures après l'entraînement en force + supplémentation protéique ou supplémentation protéique seule. Cela fournira des informations sur la régulation de la dégradation des protéines musculaires à l'état de repos, après un apport en protéines et après un entraînement en force en combinaison avec un apport en protéines. Comme cela sera fait avant et après la période d'entraînement, cela fournira également des informations sur la façon dont l'entraînement en force à long terme affecte l'activité dans ces systèmes.