Introduction et But de l’étude. – Au niveau musculaire, le vieillissement est caractérisé par une perturbation des métabolismes glucidique (diminution de la sensibilité à l’insuline) et protéique (réduction de la synthèse protéique). Récemment, nous avons mis en évidence dans les muscles squelettiques de rat, une augmentation de plusieurs métabolites des acides gras (céramides…) avec l’âge. De nombreuses études ont montré l’implication de l’accumulation intramusculaire des céramides dans l’instauration de l’insulinorésistance. Le but de notre étude est de vérifier si les céramides sont également capables de perturber la synthèse protéique musculaire et donc d’être potentiellement un acteur majeur dans les perturbations métaboliques de ce tissu avec l’âge.

Matériel et Méthodes. – Des cellules C2C12 ont été traitées avec différents types d’acides gras avant d’être stimulées avec de l’insuline. L’incubation avec des acides gras saturés (palmitate et stéarate) entraîne une accumulation de céramides non retrouvée avec des acides gras monoinsaturés (oléate) (données de la littérature). La sensibilité à l’insuline des cellules a été évaluée par western-blot. Des anticorps dirigés contre les formes phosphorylées (actives) de la protéine Akt, intermédiaire de la voie de signalisation de l’insuline, ont été utilisés. La vitesse de synthèse protéique (FSR) a été mesurée à partir de l’enrichissement en [13C6] phénylalanine dans les protéines des myotubes traités.

Résultats. – Des concentrations croissantes de palmitate (0,25 à 0,75mM) induisent une diminution progressive de la sensibilité à l’insuline. En effet, pour une même dose d’insuline, l’activation de la protéine Akt passe de 67 à 37 % de la valeur mesurée dans des cellules traitées sans acides gras. Cette inhibition n’est pas retrouvée avec l’oléate. Cet effet a déjà été bien caractérisé et est lié à une accumulation intracellulaire de céramides. En présence d’acides gras saturés, le FSR lui aussi subit une diminution dose-dépendante. Une augmentation de la concentration en palmitate de 0,25 à 0,75mM entraîne un déclin du FSR de 71 à 38 % de la valeur mesurée dans des cellules témoins. À une concentration de 0,375mM, le palmitate, le stéarate et l’oléate induisent respectivement une diminution de 38, 27 et 11 % du FSR. L’inhibition de la synthèse protéique dépend donc de la qualité des acides gras et l’accumulation des céramides pourrait expliquer cette différence. En effet, à cette concentration de palmitate et en présence d’un inhibiteur de la voie de synthèse des céramides, la diminution du FSR n’est que de 23 %. De plus, la présence d’une faible concentration de céramides dans le milieu de culture induit à elle seule une forte diminution du FSR (-39 %).

Conclusions. – Il est désormais établi que les céramides inhibent la voie de signalisation de l’insuline. Nos résultats indiquent également que les céramides, qu’ils soient synthétisés in situ ou qu’ils s’accumulent suivant un gradient de concentration, inhibent la synthèse protéique des cellules musculaires. Avec l’âge, les perturbations du métabolisme et des flux lipidiques pourraient favoriser l’accumulation intramusculaire de céramides et avoir une répercussion double sur les métabolismes glucidique et protéique.