L'acide hyaluronique, un composé naturel, réveille les cellules souches pour réparer les muscles endommagés, conclut cette équipe canadienne dans la revue Science. Les chercheurs de l'Hôpital d'Ottawa montrent que l'effet régénérateur de l'acide hyaluronique semble dépendre de sa production par les cellules souches musculaires. Des médicaments sont en cours de recherche et de développement, qui vont modifier l'épigénétique des cellules souches musculaires pour augmenter leur production d'acide hyaluronique.
L’équipe décrypte l’ensemble du processus : lorsqu'une fibre musculaire est endommagée, les cellules souches se mettent à produire et à s'enrober d'acide hyaluronique et, une fois ce revêtement suffisamment épais, il provoque le réveil des cellules souches musculaires. Ces travaux ouvrent une toute nouvelle voie pour booster la régénération musculaire.
C’est une forme unique de communication cellulaire qui contrôle la réparation musculaire
qui vient d’être découverte par ces scientifiques de l’Ontario : dans les muscles endommagés, les cellules souches doivent travailler avec les cellules immunitaires pour accomplir le processus de réparation, mais la manière dont ces cellules se coordonnent pour assurer l'élimination efficace des tissus morts avant de fabriquer de nouvelles fibres musculaires restait mal comprise. Les scientifiques révèlent le rôle clé de l’acide hyaluronique, une substance déjà largement utilisée en cosmétique et dans le traitement de l'arthrose, car la molécule est indispensable à cette interaction fondamentale.
« Lorsque les muscles sont endommagés, les cellules immunitaires doivent pouvoir pénétrer rapidement dans les tissus et éliminer les dommages avant que les cellules souches ne commencent à travailler », explique l’auteur principal, le Dr Jeffrey Dilworth, professeur à l'Université d'Ottawa : « notre étude montre que les cellules souches musculaires sont prêtes à commencer à se réparer immédiatement, mais les cellules immunitaires maintiennent les cellules souches dans un état de repos pendant qu'elles terminent ce travail de nettoyage. Après environ 40 heures, une fois ce nettoyage terminé, un signal interne se déclenche dans les cellules souches musculaires qui leur intime de se réveiller et de commencer la régénération ».
L'acide hyaluronique, un ingrédient clé de la régénération musculaire : en effet l'acide hyaluronique est le signal de réveil interne qui indique aux cellules souches musculaires quand se mettre en action. Lorsque des lésions musculaires se produisent, les cellules souches commencent à produire et à se recouvrir d'acide hyaluronique. Une fois que le revêtement devient suffisamment épais, il induit
le sommeil des cellules immunitaires et provoque le réveil des cellules souches musculaires.
Des expériences in vitro permettent de décrypter l’ensemble du processus : sur des tissus de souris et d'humains, l’équipe observe comment les cellules souches musculaires contrôlent la production d'acide hyaluronique à l'aide de marques épigénétiques sur le gène Has2.
L’idée serait donc de trouver le moyen d'améliorer la production d'acide hyaluronique dans les cellules souches musculaires des personnes âgées ou des personnes blessées, pour booster la réparation musculaire. Notant que l'effet régénérateur de l'acide hyaluronique semble dépendre de sa production par les cellules souches musculaires, les chercheurs criblent des médicaments existants pour identifier des candidats qui modifient l'épigénétique des cellules souches musculaires de manière à augmenter leur production d'acide hyaluronique.
Source: Science 4 Aug, 2022 DOI: 10.1126/science.abm9735 JMJD3 activated hyaluronan synthesis drives muscle regeneration in an inflammatory environment
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