• Langue : Français
• Discipline : Sciences naturelles
• Identifiant : Inconnu
• Type de mémoire : Habilitation à diriger des recherches
• Date de soutenance : 01/01/2003

Résumé en langue originale

Les muscles sont constitués d'un assemblage de fibres musculaires, lentes ou rapides, pouvant être structurellement et fonctionnellement différentes. Cette diversité de structure permet une adéquation entre le muscle et la fonction qu'il assure, et une forte capacité d'adaptation aux changements des conditions environnantes. Nos études ont eu pour but d'analyser, à l'échelon moléculaire, les transformations de certaines protéines impliquées dans la contraction des muscles atrophiés après hypodynamie-hypokinésie (HU), lorsque ceux-ci évoluent d'un phénotype lent vers un phénotype rapide. Les chaînes lourdes de myosine sont considérées comme des marqueurs précoces de la plasticité musculaire. Cependant les transitions d'expression des MHC ne permettent pas d'expliquer l'ensemble des changements des propriétés contractiles des fibres musculaires observés lors de l'atrophie. Nous nous sommes focalisé dans ce travail sur le rôle des protéines régulatrices de la contraction en particulier sur la plasticité des troponines et sa conséquence sur l'activité contractile des fibres musculaires. L'étude du pattern d'expression des sous-unités de la troponine réalisée après 7, 14, 28 jours d'HU permet de démontrer des évolutions de la composition en troponine du muscle. Les changements d'expression répondent à une transition des troponines, d'un phénotype lent vers un phénotype rapide. Cependant le décours temporel et l'intensité de ces transformations sont très différents suivant la protéine considérée : les fTnT sont les protéines les plus sensibles à ces transformations par comparaison avec les TnI et les TnC. Nous avons démontré l'existence d'une forte diversité des sTnT. Les études fonctionnelles soulignent l'implication de la TnT dans la modulation de la réponse contractile et la coopérativité au sein du filament et ont permis une caractérisation des effets d'une molécule « calcium sensitizer ». L'ensemble de ces travaux démontrent les multiples combinaisons d'isoformes lentes et rapides de protéines régulatrices qui peuvent exister au sein d'une fibre musculaire permettant une modulation de la sensibilité de leur machinerie contractile au calcium. Un deuxième axe de notre travail a concerné l'étude de la protéine canal du réticulum sarcoplasmique (RS) responsable du largage calcique, le récepteur ryanodine. Nous avons démontré par une analyse électrophysiologique que les canaux calciques du RS de muscles fonctionnellement différents, lents et rapides, présentent des caractéristiques très voisines et caractérisé un effet activateur de l'ADPribose. La variation d'expression des isoformes de RyR du muscle squelettique permet une plasticité à l'origine de modification fonctionnelle de l'activité contractile des fibres squelettiques sans qu'il y ait de changement des propriétés intrinsèques du canal calcique. L'ensemble des données recueillies permet de mieux comprendre la plasticité musculaire lors de transformations phénotypiques dans le sens lent rapide.