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Nutrition clinique et métabolisme
Vol 24, N° S1  - décembre 2010
pp. 46-47
Doi : NUCLI-12-2010-24-S1-0985-0562-101019-201005491
O051
Implication de la mitochondrie musculaire dans l’hypermétabolisme observé lors de la cachexie cancéreuse ?
 

CM* Julienne [1 et 2], J-F Dumas [1 et 2], C Goupille [1 et 3], S Tesseraud [4], A Collin [4], C Berri [4], M Pinault [1 et 3], S Chevalier [1 et 2], P Bougnoux [1, 2 et 3], C Couet [1, 2 et 3], S Servais [1, 2 et 5]
[1] Laboratoire Nutrition, Croissance et Cancer, Inserm U921,
[2] Université F. Rabelais,
[3] CHRU Bretonneau, Tours,
[4] Inra UR83, Nouzilly,
[5] IUT, Université F. Rabelais, Tours, France

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Introduction et But de l’étude. – La cachexie cancéreuse est un syndrome de dénutrition sévère dont les mécanismes restent méconnus. Le rôle joué par le métabolisme mitochondrial dans cette situation de balance énergétique négative et particulièrement dans l’hypermétabolisme est très peu documenté. Nos précédentes études ont révélé une diminution de l’efficacité de la synthèse d’énergie sous forme d’ATP au sein des mitochondries hépatiques (– 24 %, P < 0,05). Un tel gaspillage énergétique hépatique pourrait directement participer à l’hypermétabolisme. La présence d’un mécanisme similaire au niveau des mitochondries musculaires peut être envisagée. En effet, il a été montré une surexpression des protéines découplantes (UCPs) au sein des mitochondries du muscle squelettique dans certains modèles de cachexie. Notre étude a donc eu pour but de vérifier l’existence d’un gaspillage énergétique mitochondrial dans le muscle squelettique dans un modèle murin de dénutrition cancéreuse.

Matériel et Méthodes. – La surface des fibres du quadriceps a été déterminée par microscopie. L’expression des messagers codant les UCPs et des protéines impliquées dans le contrôle de la protéolyse a été étudiée par PCR quantitative. La consommation d’oxygène (oxygraphie) et la synthèse d’ATP (spectrophotométrie) ont été déterminées sur des mitochondries musculaires isolées de quadriceps de rats cancéreux en stade avancé de dénutrition et de rats contrôles.

Résultats. – La fonte musculaire observée dans le modèle est liée à une diminution de la taille des fibres musculaires associée à une protéolyse accrue puisque nous avons observé une augmentation significative de l’expression des gènes du système de dégradation protéique ubiquitine-protéasome (MURF-1, atrogin-1 ; P < 0,005). Alors que l’expression d’UCP3 n’était pas modifiée entre les deux groupes, celle d’UCP2 était significativement augmentée chez les rats cachectiques (+ 200 %, P < 0,01). Cependant, nos résultats ne montraient pas de variation de l’efficacité de la synthèse d’ATP dans les mitochondries musculaires des rats cachectiques par rapport aux rats contrôles. Nous avons observé une diminution de 20 % des capacités oxydatives de ces mitochondries lors de la cachexie (480 ± 69 natomes O.min–1.mg–1 chez les rats cancéreux vs 600 ± 65 natomes O.min–1.mg–1 chez les rats contrôles ; P < 0,01).

Conclusion. – Malgré une augmentation importante de l’expression d’UCP2, nos résultats excluent l’existence d’un gaspillage énergétique dans les mitochondries de quadriceps lors de la cachexie cancéreuse. La diminution des capacités oxydatives observée pourrait être due à une modification de la composition membranaire ou une altération du fonctionnement des complexes de la chaîne respiratoire.






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