Étiquette : biogenèse mitochondriale

L’impact des produits de glycation avancés sur la santé musculaire et l’inflammation liée à l’âge

Les produits de glycation avancés (AGEs) représentent des déchets métaboliques indésirables qui, en se formant, peuvent modifier les propriétés physiques des tissus, en particulier en contribuant au durcissement des parois des vaisseaux sanguins avec l’âge. Bien que la plupart des AGEs soient de courte durée, leur interaction avec des récepteurs cellulaires peut provoquer une réponse inflammatoire inadaptée, contribuant ainsi à l’inflammation chronique liée à l’âge. Cette inflammation influence négativement le comportement cellulaire dans tout le corps. Les chercheurs examinent comment les AGEs participent à la perte de masse musculaire liée à l’âge, entraînant la sarcopénie. En se liant aux récepteurs pour les AGEs (RAGEs), les AGEs activent des voies de signalisation intracellulaires dans les cellules musculaires squelettiques, augmentant les niveaux d’inflammation et de stress oxydatif. Cela entraîne une signalisation insulinique et de l’IGF-1 altérée, une biogenèse mitochondriale compromise, une synthèse protéique réduite, une dégradation protéique accrue, une accumulation de lipides intracellulaires, des modifications de la composition des types de fibres musculaires, ainsi qu’un métabolisme énergétique musculaire dégradé, et un taux plus élevé d’apoptose. Ces facteurs peuvent finalement mener à l’atrophie musculaire et à des capacités de régénération altérées. Les AGEs peuvent également endommager les propriétés biologiques et les fonctions des protéines, y compris les protéines fonctionnelles et structurales du muscle squelettique, ainsi que les collagènes de la matrice extracellulaire, entraînant des dysfonctionnements musculaires tels qu’une production de force altérée et une rigidité accrue. En outre, les AGEs peuvent indirectement affecter le muscle squelettique en contribuant à des lésions de la jonction neuromusculaire et à des troubles vasculaires. Source : https://www.fightaging.org/archives/2025/03/advanced-glycation-endproducts-in-muscle-loss-leading-to-sarcopenia/

La production de mitochondries : avancées et défis dans la thérapie clinique

Les mitochondries sont des organites essentiels, souvent décrites comme les centrales énergétiques de la cellule, car elles produisent l’adénosine triphosphate (ATP), la molécule qui stocke l’énergie chimique nécessaire aux processus biochimiques cellulaires. Cependant, la fonction mitochondriale diminue avec l’âge, en partie à cause des dommages à l’ADN mitochondrial et des changements dans l’expression génique nucléaire qui affectent les protéines nécessaires au bon fonctionnement des mitochondries. Cette défaillance est particulièrement marquante dans les tissus ayant de fortes exigences énergétiques, comme les muscles et le cerveau, et contribue au déclin lié à l’âge. Des études sur des souris ont montré que la transplantation de mitochondries issues de cultures cellulaires peut entraîner des bénéfices durables. Bien que le processus de vieillissement qui réduit la fonction mitochondriale soit progressif, des mitochondries jeunes peuvent améliorer cette fonction pendant une période prolongée. Toutefois, un défi majeur réside dans la production fiable des grandes quantités de mitochondries nécessaires pour une utilisation clinique chez les personnes plus âgées. Plusieurs entreprises, dont Cellvie et Mitrix Bio, travaillent sur cette problématique. Un groupe académique a récemment décrit une approche potentielle, bien que celle-ci soit destinée à une injection locale dans le cartilage. L’objectif de perfusions de mitochondries de remplacement à l’échelle corporelle nécessitera une augmentation de l’échelle de production qui reste à prouver. La transplantation mitochondriale est une thérapie clinique prometteuse, mais son application généralisée est limitée par la disponibilité restreinte de mitochondries saines, avec des doses requises atteignant jusqu’à 10^9 mitochondries par injection et par patient. Cela nécessite des méthodes durables pour produire des mitochondries humaines de haute qualité. Une étude récente a mis en évidence une stratégie de production de mitochondries très efficace en manipulant la mitobiogenèse et en équilibrant les organites dans les cellules souches mésenchymateuses humaines (MSCs). En utilisant un milieu de culture optimisé, les chercheurs ont atteint une augmentation de 854 fois la production de mitochondries par rapport à la culture normale de MSC en 15 jours. Ces mitochondries, non seulement largement produites, ont montré une fonction supérieure tant avant qu’après leur isolement, avec des niveaux de production d’ATP atteignant 5,71 fois ceux des mitochondries normales. Les mécanismes sous-jacents impliquent l’activation de la voie AMPK, favorisant une prolifération accrue et une mitobiogenèse tout en supprimant les activités énergivores. De plus, la fonction in vivo de ces mitochondries a été validée dans un modèle murin d’arthrose, entraînant une régénération significative du cartilage sur une période de 12 semaines. Cette étude a ainsi présenté une nouvelle stratégie pour la fabrication de mitochondries humaines prêtes à l’emploi et a fourni des aperçus sur les mécanismes moléculaires régissant la synthèse des organites. Source : https://www.fightaging.org/archives/2025/03/an-approach-to-manufacture-large-numbers-of-mitochondria-for-transplantation/

Impact de la Dysfonction Mitochondriale sur la Dégénérescence des Disques Intervertébraux

La recherche actuelle examine l’impact de la perte de fonction mitochondriale liée à l’âge sur la maladie dégénérative du disque intervertébral. Bien que cette perte de fonction soit un facteur contributif, il est difficile d’évaluer son importance par rapport à d’autres facteurs de vieillissement, tels que l’inflammation chronique. La dégénérescence des disques intervertébraux est la maladie musculosquelettique la plus courante et est la principale cause de douleurs lombaires, ce qui représente un risque majeur pour la santé publique et augmente le fardeau économique des individus. Cette dégénérescence est caractérisée par l’apoptose des cellules du nucleus pulposus, la dégradation de la matrice extracellulaire et des changements dans la structure du disque. Elle progresse avec l’âge et est influencée par des facteurs tels que la surcharge mécanique, le stress oxydatif et la génétique. Les mitochondries, qui sont les centrales énergétiques des cellules, jouent également un rôle dans diverses fonctions cellulaires, comme l’homéostasie du calcium, la régulation de la prolifération cellulaire et le contrôle de l’apoptose. Le système de contrôle de la qualité mitochondriale implique plusieurs mécanismes, tels que la régulation des gènes mitochondriaux et la mitophagie. De nombreuses études ont montré que la dysfonction mitochondriale est un facteur clé dans le mécanisme pathologique du vieillissement et de la dégénérescence des disques intervertébraux. Par conséquent, équilibrer le contrôle de la qualité mitochondriale est crucial pour retarder et traiter cette dégénérescence. Cet article décrit en détail le mécanisme moléculaire du contrôle de la qualité mitochondriale, notamment la biogenèse mitochondriale et la mitophagie, puis examine comment la dysfonction mitochondriale contribue à la dégénérescence des disques. Enfin, il passe en revue les recherches actuelles sur les traitements ciblant les mitochondries pour la dégénérescence discale, dans l’espoir de fournir des perspectives innovantes pour cette condition. Source : https://www.fightaging.org/archives/2025/01/considering-mitochondrial-dysfunction-as-a-contributing-cause-of-intervertebral-disc-degeneration/