Reynaud, Olivier
(2018).
« Impact de la surexpression de Parkin dans le muscle squelettique de souris jeunes et agées » Mémoire.
Montréal (Québec, Canada), Université du Québec à Montréal, Maîtrise en kinanthropologie.
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Résumé
Un des changements majeurs associé au vieillissement représente la perte progressive de masse et de force musculaire, un processus biologique nommé sarcopénie. Grâce aux nombreuses données accumulées au fil des années, il semble que dans le muscle âgé, l'accumulation de dysfonctions mitochondriales serait à l'origine de ce processus. De récentes études suggèrent que la mitophagie, le procédé chargé d'éliminer les mitochondries dysfonctionnelles ou endommagées, serait altérée dans le muscle squelettique vieillissant. Une mitophagie déficiente serait en effet, un processus à l'origine de l'accumulation des dysfonctions mitochondriales et donc de l'établissement de la sarcopénie. Afin de tester cette hypothèse, nous avons cherché à connaître l'impact de la surexpression de Parkin dans le muscle squelettique de souris jeunes et âgées. Parkin fût surexprimé pendant quatre mois dans le tibialis anterior (TA) et le gastrocnemius (GAS) de souris jeunes (âgées de trois mois à la première injection et de sept mois lors du sacrifice) et de souris âgées (âgées de 18 mois à la première injection et 22 mois lors du sacrifice) par injection intramusculaire de Virus Adéno-Associés (VAA). Notre virus contenait un promoteur muscle spécifique MCK (Muscle Creatine Kinase) ainsi qu'une séquence codant pour la protéine Green Fluorescent Protein (GFP). Un virus contrôle ne contenant que la GFP fût injecté aux pattes opposées. Comme nos hypothèses le suggéraient, les muscles âgés n'exprimant que la GFP (contrôles) montraient une baisse de poids et de la surface de section des fibres comparativement aux muscles contrôles jeunes. Dans les deux phénotypes, jeunes et vieux, la surexpression de Parkin entraînait une augmentation du poids, de la surface de section des fibres et de l'activité du complexe Il de la chaîne respiratoire. Chez les souris âgées, la surexpression de Parkin entraîna une augmentation du contenu en complexe Il et IV ainsi que de PGCl-α. De plus, la surexpression de Parkin entraînait également une augmentation de la densité mitochondriale. Les muscles exprimant uniquement la GFP des souris âgées montraient une augmentation du contenu en 4-Hydroxynonenal (4-HNE), un marqueur du stress oxydatif, comparativement aux muscles homologues jeunes. Il est également intéressant de noter, que dans le cas des souris âgées, les muscles surexprimant Parkin montraient une diminution du contenu en 4-HNE comparativement à leurs contrôles. En conclusion, nos résultats montrent que la surexpression de Parkin atténue la sarcopénie dans le muscle âgé, et augmente la genèse et la densité mitochondriales, en plus diminuer le stress oxydant. Dans le muscle jeune, la surexpression de Parkin a étonnamment déclenchée une hypertrophie. Au vue de nos résultats, la surexpression de Parkin pourrait être envisagée dans la lutte contre la sarcopénie et les pertes de fonction musculaire chez les jeunes adultes.
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MOTS-CLÉS DE L’AUTEUR : Vieillissement, Sarcopénie, Mitochondrie, Parkin, Mitophagie.
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