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image description L'impact de l'âge sur la fonction mitochondriale du muscle squelettique
Le vieillissement, chez l'homme comme chez l'animal, est associé à un déclin progressif des performances musculaires, caractérisées à la fois par une diminution de la force musculaire et de l'endurance. Si la réduction de la masse musculaire peut rendre compte d'une grande part de la perte de force musculaire, les mécanismes qui sous-tendent la diminution de la capacité aérobie ne sont pas encore totalement élucidés. Une équipe de chercheurs de Cleveland (USA), a réalisé une étude chez le rat âgé dont le but était d'analyser les mécanismes cellulaires responsables de cette altération des performances musculaires. Cette étude a été réalisée sur des prélèvements de muscles squelettiques de rats âgés de 24 mois sur lesquels une analyse détaillée du métabolisme oxydatif mitochondrial a été réalisée. Les résultats ont été comparés à ceux obtenus chez des rats adultes de 6 mois. Ces derniers mettent tout d'abord en évidence une diminution du contenu cellulaire en mitochondries de 20 à 25% chez le rat âgé ( mesure effectuée sur la base des activités enzymatiques spécifiques des mitochondries : citrate synthase et succinate deshydrogénase). Les études fonctionnelles réalisées sur des mitochondries isolées montrent par ailleurs que la respiration stimulée par l'ADP ainsi que le potentiel de phosphorylation ne sont pas affectés par l'âge, que le substrat soit lipidique ou non. Cependant la composante respiratoire limitée par l'ADP est diminuée chez le sujet âgé. Une baisse de 68% du contenu mitochondrial en protéine de découplage de type 3 (UCP-3), est également observée. Aucune modification de l'activité des carnitine palmitoyl-transférases (enzymes clés de l'oxydation des acides gras par les mitochondries), n'a été observée, alors que le contenu total tissulaire en carnitine est significativement réduit chez le rat âgé. Les résultats de cette étude indiquent que la diminution avec l'âge des performances musculaires en aérobiose, serait la conséquence d'une baisse de la densité des mitochondries. Ce phénomène viendrait s'ajouter à la réduction bien connue de la masse musculaire. Selon les auteurs, et sur la base des résultats de cette étude, les altérations du métabolisme musculaire observées au cours du vieillissement pourraient être la conséquence d'une production accrue de radicaux libres.
 
6 mois
24 mois
Activité enzymatique
(U/g poids humide)
   
 - Citrate synthase
32,76±1,95
22,59± 0,79*
 - Succin. Deshydro.
2,39± 0,15
1,65± 0,18*
Densité mitochondriale
(mg/g poids humide)
 
 
 - Citrate synthase
10,43± 0,46
7,84± 0,42*
 - Succin. Deshydro.
9,13± 0,53
7,32± 0,62*
Publié en Janvier 2002
Auteur : G. Hamon - Successful Aging, Boulogne-Billancourt
Références : Kerner J, Turkaly PJ,Minkler PE, Hoppel CL. Aging skeletal muscle mitochondria in the rat : decreased uncoupling protein-3 content. Am J Physiol 2001 ; 281 : E1054-E1062