Mécanismes par lesquels les agents de fatigue, d’acidose et de phosphate musculaires, inhibent la fonction musculaire de la myosine.
Woodward, Mike Médecine et sciences dans les sports et l'exercice: juin 2019 - Volume 51 - Numéro 6 - p 500
Objectif : Pendant la fatigue musculaire due à une activité intense, des concentrations élevées d'ions hydrogène (acidose) et de phosphate inorganique (Pi) inhibent la capacité du muscle à générer de la force et des mouvements. Cependant, il est difficile de savoir exactement comment ces sous-produits métaboliques réduisent la force et la fonction enzymatique de la motricité moléculaire du muscle, la myosine.
Méthodes : Pour déterminer ces mécanismes, nous avons directement mesuré l'effet de ces agents de fatigue sur la capacité de production de force de la myosine isolée dans un test à piège laser et sur sa capacité à hydrolyser l'ATP dans un test à l'ATPase.
RÉSULTATS : L'acidose (pH 7,4 vs 6,5) dans un test de piège laser à mini-ensemble a réduit la production de force moyenne de la myosine de 20% (p <0,05) en raison d'un taux de liaison de l'actomyosine réduit. Cette conclusion est corroborée par l'observation selon laquelle l'acidose ralentit la capacité de la myosine à hydrolyser l'ATP d'environ 90% (p <0,05) dans une analyse en solution. En revanche, des niveaux élevés de Pi (0 vs. 10-15 mM), en présence d'un pH bas (6,5), ont entraîné une réduction similaire de la force. Cependant, cela était probablement dû à un taux accéléré de décollement de la myosine de l'actine, car le taux d'ATPase de la myosine était également revenu à la valeur de contrôle (pH 7,4, sans Pi) lorsque Pi était ajouté.
CONCLUSION : Ainsi, ces données fournissent un aperçu unique des mécanismes moléculaires qui sous-tendent la perte de la fonction musculaire pendant la fatigue. Dans nos travaux actuels, nous utilisons ces résultats pour explorer des méthodes permettant d'atténuer ces effets in vitro, dans une première étape vers l'atténuation de la fatigue dans des maladies telles que l'insuffisance cardiaque chronique.
