Cette étude menée à l’Université de Californie – Irvine (UCI) révèle, dans la revue eLife, que le sexe de l’individu détermine la façon dont ses muscles communiquent avec les autres tissus du corps. Ainsi, la « signalisation musculaire » empreinte des circuits spécifiques selon le sexe, ce qui explique également les impacts différents de l’exercice musculaire, chez les femmes et chez les hommes, notamment en matière de métabolisme.
Cette nouvelle compréhension de la signalisation musculaire selon le sexe, permet de mieux comprendre les bénéfices spécifiques de l’exercice, sur le métabolisme, la longévité ou encore la cognition. Les chercheurs concluent littéralement : « la signalisation des myokines -ou des cytokines sécrétées par les muscles lors de l’exercice- est dominée par le sexe biologique et les hormones sexuelles ».
Comment la génétique influence la signalisation musculaire
Le sexe et les œstrogènes sont des déterminants essentiels de ces processus de signalisation musculaire. Et alors que « le muscle est essentiel au maintien de la santé métabolique et que la perturbation ou la perte de fonction musculaire est une caractéristique de nombreuses maladies », cette recherche révèle l’impact clé des myokines sur un grand nombre de résultats physiologiques. L’auteur principal, Marcus M. Seldin, professeur de chimie biologique à l’UCI et son équipe ont donc entrepris de décrypter la façon dont ces protéines cibles, sont régulées.
Les muscles sécrètent des myokines, des protéines qui jouent un rôle dans différents processus d’interaction du muscle avec d’autres tissus. Essentiellement, les myokines permettent aux muscles squelettiques de communiquer avec des organes tels que les reins, le foie ou le cerveau, ce qui est essentiel pour que l’organisme maintienne son équilibre métabolique. Les myokines apparaissent impliquées dans un certain nombre de processus, dont l’inflammation, le cancer, les changements induits par l’exercice et la cognition.
La régulation des gènes myokines : l’équipe s’est d’abord concentrée sur les gènes codant pour les myokines et constate que :
- les niveaux d’expression de la plupart des myokines dans le muscle squelettique présentent peu de différences entre les femmes et les hommes,
- les processus d’interaction entre le muscle et les autres tissus fonctionnent de manière spécifique au sexe ou hormono-dépendante ;
- l’estradiol joue un rôle clé dans ces différences ;
- ces effets spécifiques au sexe et aux hormones sont constants dans les principaux tissus métaboliques : foie, pancréas, hypothalamus, intestin, cœur, tissu adipeux viscéral et sous-cutané.
Un exemple : le muscle envoie davantage de signaux au pancréas chez les femmes, par rapport aux hommes, chez qui le muscle envoie davantage de signaux au foie.
« Nous savions déjà que le muscle squelettique joue un rôle essentiel dans la coordination de l’homéostasie physiologique. Nous montrons ici l’importance de prendre en compte les effets du sexe génétique et des hormones sexuelles lors de l’étude du métabolisme ».
Source: eLife April, 2022 DOI: 10.7554/eLife.76887 Genetic variation of putative myokine signaling is dominated by biologic sex and sex hormones
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