Des scientifiques de l’Université métropolitaine de Tokyo ont découvert qu’une protéine appelée sous-unité B du facteur de croissance dérivé des plaquettes (PDGF-B) est sécrétée en continu par les cellules musculaires squelettiques et aide à réparer les muscles en encourageant la prolifération des myoblastes (cellules souches musculaires). De manière inattendue, ils ont découvert que le PDGF-B aide également à la croissance des fibres musculaires. Ils ont confirmé que cela correspondait à des fibres se contractant plus fortement. Leurs découvertes promettent des thérapies révolutionnaires pour le traitement de l’atrophie et des blessures musculaires.
Les myokines sont de petites protéines sécrétées par les cellules musculaires squelettiques. Ils ont un large éventail de fonctions et peuvent agir sur les cellules proches et éloignées de leur lieu de fabrication. Une image complète de la façon dont les myokines affectent les processus cellulaires est loin d’être claire, mais on pense qu’elles jouent un rôle important dans les fonctions corporelles liées à l’exercice, en particulier le maintien du tissu musculaire.
Une équipe dirigée par le professeur agrégé Yasuko Manabe de l’Université métropolitaine de Tokyo a étudié comment les myokines affectent le comportement des cellules musculaires. Grâce à des expériences approfondies, ils ont découvert qu’une myokine connue sous le nom de sous-unité B du facteur de croissance dérivé des plaquettes, ou PDGF-B, est sécrétée par les muscles squelettiques de manière constitutive (c’est-à-dire sans aucun stimulus). Pour comprendre son rôle, ils ont pris des myoblastes, des cellules précurseurs qui se différencient ensuite en fibres musculaires, et les ont exposés au PDGF-B. Ils ont pu montrer clairement que PDGF-B induisait une plus grande prolifération de myoblastes.
Curieusement, ils ont également découvert que le PDGF-B impactait les cellules qui s’étaient déjà différenciées. Ils ont pris des myotubes, un stade de développement des fibres musculaires, et les ont exposés à la même myokine. Les myotubes traités de cette manière présentaient une maturation significativement plus importante, augmentant visiblement de diamètre sous observation au microscope. Ils ont également exprimé plus de chaîne lourde de myosine, un élément clé de la structure protéique de la myosine, le moteur moléculaire responsable de la contraction musculaire.
En utilisant une technique récemment développée basée sur l’observation de la réaction des myotubes à une impulsion électrique, il a été démontré que cela correspondait directement à une force contractile accrue. Ainsi, PDGF-B aide non seulement à faire plus de muscle, mais les rend plus forts. Mais cela ne signifie pas que les deux processus sont accélérés de manière aléatoire. Ils ont remarqué des différences subtiles dans les voies de signalisation PDGF-B entre les myotubes et les myoblastes ; l’équipe pense que ces différences peuvent être impliquées dans le passage des cellules d’une phase de prolifération à une phase de maturation.
L’article est publié dans la revue Communications sur la recherche biochimique et biophysique.
Les travaux de l’équipe montrent clairement que le PDGF-B est impliqué dans la régénération musculaire et constitue un grand pas en avant pour développer des traitements efficaces contre les lésions et l’atrophie musculaires ainsi que des schémas thérapeutiques pour améliorer les performances musculaires.
Plus d’information:
Hiroki Hamaguchi et al, le PDGF-B sécrété par le muscle squelettique améliore la prolifération des myoblastes et la maturation des myotubes via l’activation de la cascade de signalisation PDGFR, Communications sur la recherche biochimique et biophysique (2022). DOI : 10.1016/j.bbrc.2022.11.085
Fourni par l’Université métropolitaine de Tokyo