La citrulline est connue pour stimuler la synthèse protéique musculaire. Or, celle-ci a un coût énergétique élevé et aucune donnée n’est disponible afin de savoir si la citrulline modifie en parallèle les flux énergétiques entre les différentes composantes les plus énergivores (synthèse protéique, synthèse d’ADN/ARN et pompes Na⁺/K⁺). Ainsi, nous nous sommes proposés de déterminer l’effet de la citrulline sur la synthèse protéique et, simultanément, sur le métabolisme énergétique.

Des myotubes dérivés d’une culture primaire de myoblastes de souris ont été utilisés. Les cellules ont été incubées dans un milieu complet DMEM (témoin positif) ou dans un milieu DMEM sans sérum ni acides aminés avec 0,2 % BSA (témoin négatif) pendant 16h (afin de diminuer la synthèse protéique) suivi d’une incubation pendant 2h avec ou sans citrulline (5mM) (n=8 par groupe). Puis, les cellules ont été (1) lysées afin de mesurer la synthèse protéique par la méthode SUnSET ; (2) utilisées pour la mesure de la respiration par oxygraphie (SeaHorse) à l’état basal et après l’addition d’inhibiteurs (cycloheximide (40μM) pour la synthèse protéique, ouabaïne (300μM) pour les pompes Na⁺/K⁺ et actinomycine D (10μM) pour la synthèse d’ADN/ARN). Cette approche permet d’évaluer la part énergétique correspondant à ces différents postes de dépense. Par ailleurs, les effets de la citrulline sur la glycolyse (par mesure du pH) et la β-oxydation (par le biais d’un inhibiteur, l’étomoxir) ont été déterminés à l’état basal par oxygraphie (SeaHorse).

Les résultats sont présentés dans le Tableau 1. Par ailleurs, la citrulline n’a pas d’effet sur la glycolyse mais augmente de 30 % la β-oxydation (citrulline : 131±7 contre témoin négatif : 98±6 ; UA, p<0,05).

La citrulline augmente la synthèse protéique musculaire (+36 %) via une redistribution des flux énergétiques en faveur de cette dernière (+27 %). Cette redistribution pourrait être liée à l’augmentation de la β-oxydation (+30 %).