Cette découverte d’une équipe de l'Université de Californie – Los Angeles (UCLA) ouvre une toute nouvelle piste vers un traitement de la dystrophie musculaire : ces scientifiques ont identifié un composé capable de reproduire l'effet de l'exercice sur les cellules musculaires. Ces travaux, menés chez la souris, et présentés dans la revue Cell Reports Medicine, consistent à rétablir toute la cascade d’événements biologiques qui permet aux cellules musculaires de se régénérer.
En temps normal, les muscles « s’entretiennent » et se renforcent via leur utilisation même et grâce à une série de signaux chimiques à l'intérieur des cellules musculaires. Lorsque les muscles ne sont pas sollicités régulièrement, ils s'atrophient progressivement. Une détérioration réversible chez les personnes en bonne santé, car une reprise de l’exercice musculaire stimule les messagers chimiques à l'intérieur des cellules musculaires qui augmentent à nouveau la masse et la force musculaires. Ici, les scientifiques identifient un composé qui déclenche et active ces signaux, ce qui suggère que des analogues de ce composé pourraient être la base de nouveaux traitements de certaines formes de dystrophie musculaire.
Un interrupteur de la régénération musculaire
L’exemple de la dystrophie musculaire des ceintures : les patients atteints de cette forme de dystrophie musculaire caractérisée par une faiblesse des ceintures scapulaire et pelvienne portent un défaut génétique qui interfère avec cette signalisation de messagers chimiques. Leurs muscles sont incapables de répondre à l'exercice. Aucune pratique de l’exercice ne peut déclencher le signal nécessaire pour le renforcement musculaire, parce que les muscles ne reçoivent jamais le message. La maladie aboutit à une paralysie complète. Le défaut génétique responsable de la dystrophie musculaire des ceintures entraîne la pénurie d'une enzyme dans les cellules musculaires appelée CaMK.
L’interrupteur CaMK de la régénération musculaire : CaMK est responsable du lancement de cette chaîne de signaux chimiques qui active les gènes pour stimuler la capacité de la cellule à croître et à métaboliser les graisses, qu’elle utilise comme source d'énergie, explique l’auteur principal, le Dr Spencer, professeur de neurologie et directeur du programme neuromusculaire à la David Geffen School of Medicine de l'UCLA.
Restaurer les signaux liés à CaMK : l’équipe a criblé plus de 2.000 composés pour voir ceux qui fonctionnaient dans les cellules musculaires cultivées en laboratoire. 14 candidats ont été sélectionnés comme prometteurs chez des souris présentant un défaut génétique comparable à celui qui cause la dystrophie musculaire des ceintures chez l'Homme. Un composé chimique en particulier, appelé AMBMP, permet aux muscles de la souris modèle de DMC de se développer comme le font les cellules musculaires saines. Ainsi, chez la souris modèle, AMBMP active CaMK et restaure toutes les fonctions musculaires défectueuses.
D’autres études vont être menées pour comprendre comment l'AMBMP affecte CaMK et pour identifier des composés similaires qui pourraient être plus efficaces chez l'Homme. Si l'un de ces composés s’avérait efficace dans les muscles humains, ce serait une étape importante dans le traitement de la dystrophie musculaire ou plus largement des patients dont les muscles se sont atrophiés pour d'autres raisons.
Source: Cell Reports Medicine 20 Oct, 2020 DOI : 10.1016/j.xcrm.2020.100122 A Small-Molecule Approach to Restore a Slow-Oxidative Phenotype and Defective CaMKIIβ Signaling in Limb Girdle Muscular Dystrophy
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