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Voici comment nos muscles pansent leurs plaies après le sport

Crédits : William Roman

Une séance d’entraînement peut être traumatisante pour les muscles. Les plus ciblés se retrouvent en effet souvent criblés de minuscules déchirures. Comment réparer les dégâts ? Une étude récente lève le voile sur un mécanisme jusqu’alors inconnu.

Les muscles squelettiques sont les muscles sous contrôle volontaire du système nerveux central (contrairement au muscle cardiaque). Ces structures sont constituées de centaines ou de milliers de cellules tubulaires minces appelées « fibres musculaires », chacune contenant des unités fonctionnelles contractiles appelées sarcomères qui se contractent et s’allongent pendant l’exercice.

La contraction excentrique, où vos muscles s’allongent de force lorsqu’ils se contractent (lors d’une déflexion des biceps ou lors une course en descente par exemple), peut entraîner un étirement excessif de ces sarcomères, ce qui entraîne la formation de minuscules déchirures. Comment réparer ces blessures ?

Nous savons que les lésions causées par une blessure externe peuvent être réparées par des cellules souches musculaires. Ces dernières fusionnent avec les cellules blessées ou créent des myofibres entièrement nouvelles.

Pour ce qui est d’une blessure induite par l’exercice, des études antérieures ont cette fois montré que diverses protéines forment un « capuchon » sur la région endommagée de la membrane quelques secondes seulement après le traumatisme, tandis les mitochondries voisines (centrales électriques de la cellule) aident à absorber tout excès de calcium qui est entré dans la cellule par la déchirure.

Dans le cadre d’une nouvelle étude publiée dans la revue Science, une équipe décrit un autre processus de réparation de ces blessures induites par l’exercice impliquant cette fois les noyaux des cellules musculaires.

Fabriquer de nouvelles protéines

Pour ces travaux, les chercheurs ont placé des souris adultes sur un tapis roulant incliné vers le bas. Ils ont ensuite prélevé des fibres musculaires après leurs séances. Ils ont effectué la même chose avec une quinzaine de volontaires humains, prélevant des fibres du vaste latéral, situé dans le muscle quadriceps fémoral.

Chez les sujets murins et humains, les chercheurs ont découvert que dans les cinq heures suivant la fin de l’exercice, des noyaux cellulaires se précipitent vers les déchirures pour émettre des « commandes » grâce à des molécules d’ARNm (sortes de manuels d’instructions génétiques, de manière à ce que de nouvelles protéines soient construites pour sceller les plaies). En seulement 24 heures, ce processus de réparation était « quasi terminé », selon l’étude.

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Les noyaux s’assemblent près du site d’une blessure dans une fibre musculaire. Crédits : William Roman

À l’avenir, nous pourrions ainsi nous appuyer sur ces nouvelles connaissances pour développer de nouveaux traitements capables de cibler les voies moléculaires permettant aux noyaux de migrer et d’amorcer ce processus de réparation. De cette manière, les médecins pourraient donc aider à accélérer la récupération des patients après des blessures musculaires.