Raccourcir le temps de récupération des blessures musculaires chez les athlètes est un défi. Aujourd’hui, une équipe de scientifiques espagnols a réussi chez la souris, grâce à la reprogrammation cellulaire, à réduire de moitié le temps de guérison.
Les travaux sur la récupération des lésions musculaires sont publiés dans la revue Nature Communications et constituent « une avancée énorme » qui profitera surtout aux athlètes et aux personnes âgées, affirment les responsables, dont le Dr Pedro Guillén, fondateur de la Clínica Cemtro (Madrid), Juan Carlos Izpisúa, du Salk Institute de La Jolla (Californie) et Estrella Núñez, de l’Université catholique de San Antonio de Murcia (UCAM).
Cette étude s’appuie sur une précédente que la même équipe a publiée en 2016 (dans Cell), dans laquelle elle montrait que la reprogrammation cellulaire chez des souris âgées provoquait leur rajeunissement et prolongeait leur durée de vie de 30%.
Ces premiers résultats « ont servi d’inspiration non seulement à notre groupe mais aussi à de nombreux autres chercheurs pour tenter de rajeunir et de réparer divers tissus affectés par le vieillissement », explique M. Izpisúa dans une note de Cemtro.
Ainsi, pour parvenir aux résultats de cette nouvelle étude, l’équipe a utilisé la reprogrammation cellulaire susmentionnée, un processus dans lequel, grâce à l’expression de quatre protéines – connues sous le nom de facteurs de Yamanaka – il est possible de transformer n’importe quelle cellule adulte en une cellule souche pluripotente induite (iPSC), capable de se diviser indéfiniment et de devenir ensuite n’importe quel type de cellule.
La découverte de ce processus par le Japonais Shinya Yamanaka lui a valu un prix Nobel.
La nouvelle étude montre que l’utilisation des facteurs de Yamanaka augmente la régénération des cellules musculaires chez les souris en activant les précurseurs de ces tissus.
« Dans ce travail, nous avons utilisé un modèle de souris qui nous permet d’étudier comment l’utilisation de ces facteurs provoque l’activation des cellules souches musculaires et, par conséquent, la formation de nouvelles fibres est accélérée et le temps de régénération musculaire est réduit de moitié », résume Rubén Rabadán, un autre des auteurs.
Plus précisément, les chercheurs ont vu comment l’utilisation des facteurs de Yamanaka accélère la régénération musculaire en réduisant l’expression – l’activité – d’une protéine appelée Wnt4 ; cette diminution entraîne l’activation des cellules satellites (cellules souches musculaires).
Une révolution en attendant les essais cliniques
Les chercheurs pensent qu’il sera peut-être possible à l’avenir d’utiliser cette technologie pour réduire directement les niveaux de Wnt4 dans les muscles squelettiques.
En outre, on a constaté qu’il y a une augmentation des niveaux de prostaglandine E2 (PGE2), essentielle pour une fonction efficace des cellules souches musculaires et la régénération musculaire, détaille pour sa part Isabel Guillén.
« Le premier mouvement populaire au monde n’est pas la politique mais le sport. Les lésions musculaires sont la première cause d’arrêt de travail dans ce domaine et 60% d’entre eux souffrent de reroturas », explique à Efe Pedro Guillén, qui admet que raccourcir le temps de guérison des lésions musculaires est son « travail inachevé ».
Pour ce traumatologue, ce qui a été découvert aujourd’hui « va être une révolution » ; toutefois, n’oubliez pas qu’il s’agit d’une recherche fondamentale et que des essais cliniques restent à faire, qui veulent mettre en œuvre dans Cemtro.
« Nous avons toujours cherché une raison de faire des recherches sur les lésions musculaires et il n’est impossible que ce qui n’est pas essayé. Nous, médecins, avons une dette envers les athlètes blessés musculairement et nous devons faire des recherches pour les soigner plus tôt et mieux. Aujourd’hui, nous sommes heureux.
Des expériences ont également été menées sur des souris atteintes de progéria – une maladie qui provoque un vieillissement rapide – dont les muscles se sont également améliorés : la reprogrammation cellulaire est utile pour les muscles des athlètes et des non-athlètes et pour ceux qui ont perdu leur tonus musculaire en raison d’une maladie.
« Il sera utile dans la détérioration du muscle quelle que soit l’origine traumatique dégénérative ; cela a été la plus grande surprise », dit Guillén.
La régénération du muscle
Izpisúa souligne qu’à la suite d’une lésion musculaire, un processus de régénération est initié qui dépend de l’activation des cellules progénitrices musculaires résidant dans le tissu musculaire ; avec le temps, ce processus se détériore, entraînant une perte de masse et de fonction musculaires.
« Notre recherche montre comment nous pouvons accélérer l’activation des cellules progénitrices musculaires et donc accélérer le processus de régénération musculaire », explique le scientifique à Efe.
Ces résultats – ajoute-t-il – pourraient aider à mettre au point des thérapies permettant à un athlète de retrouver sa fonctionnalité musculaire en un temps plus court ou d’améliorer la perte de masse et de fonction musculaires qui survient au cours du vieillissement.
La recherche a été financée par l’UCAM, la Fondation Pedro Guillén, l’Association des footballeurs espagnols et la Fondation Mapfre, et bénéficie de la collaboration du Comité olympique espagnol.
