Ayoub, Marie-Belle
(2023).
« Caractérisation des rôles de DEPP1 dans la physiologie musculaire » Mémoire.
Montréal (Québec, Canada), Université du Québec à Montréal, Maîtrise en sciences de l'activité physique.
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Résumé
Rationnel : Les muscles squelettiques jouent un rôle clé dans le mouvement, la posture, la thermogenèse et le métabolisme du corps entier. Le maintien d'une masse et d'une fonction musculaire optimales est donc essentiel pour la santé générale. L'autophagie est apparue au cours des dernières décennies comme un processus essentiel dans la régulation de la masse et de la fonction musculaire squelettique. Cependant, notre compréhension de la machinerie de l'autophagie et de sa régulation reste incomplète. Récemment, nous avons recueilli des données indiquant que DEPP1, une protéine principalement localisée dans les mitochondries, et dont il a été démontré qu'elle module l'autophagie dans les cellules en culture, est induite dans diverses conditions cataboliques conduisant à l'atrophie musculaire. Cependant, à ce jour, le rôle joué par Depp1 dans les muscles squelettiques reste inconnu. Objectif : Étudier l’impact de la déplétion de DEPP1 sur la physiologie musculaire. Méthodologie : DEPP1 a été réduit pendant 3, 6 et 12 semaines dans le muscle du tibial antérieur (TA) de souris âgées de 11 semaines à l'aide d'injections intramusculaires de virus adéno-associés (VAA). Les impacts de d’une déplétion de DEPP1 sur la masse musculaire et la contractilité ont été évalués. Des immunoblots ont été utilisés pour quantifier les marqueurs du contenu mitochondrial (sous-unités OXPHOS, VDAC1, Citrate Synthase et TOMM20), de l'autophagie (P62 et LC3) et du stress oxydatif (4-HNE). Des approches immunohistochimiques ont été utilisées pour évaluer l'intégrité des myofibres, les activités enzymatiques mitochondriales, le stress oxydatif, la taille des fibres et l'infiltration des macrophages. Le flux autophagique a également été quantifié à l'aide d'un traitement à la colchicine. Résultats : Une déplétion de DEPP1 a été confirmé par qPCR. Une déplétion de DEPP1 a augmenté la masse musculaire et la taille des fibres, mais a altéré la contractilité musculaire. Réduire l’expression de DEPP1 a diminué le flux autophagique et a entraîné une accumulation marquée de marqueurs d'autophagie. La teneur en 4-HNE a augmenté 12 semaines après une déplétion de DEPP1. Une déplétion de DEPP1 a conduit à l'apparition de fibres nécrotiques et de fibres à noyaux centraux et a provoqué une infiltration de macrophages. Bien qu’une déplétion de DEPP1 n'ait pas eu d'impact sur les marqueurs physiques du contenu mitochondrial, cela a entraîné une diminution des activités enzymatiques mitochondriales. Conclusion : Nos résultats placent DEPP1 comme un important régulateur de l’autophagie et de l’intégrité musculaire.
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MOTS-CLÉS DE L’AUTEUR : Autophagie, DEPP1, muscle squelettique, mitochondries, contractilité, inflammation, dégénérescence, régénération.
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