Les muscles comme réservoir de magnésium

[Nutrimuscle-Conseils]

Magnesium transport and homeostasis-related gene expression in skeletal muscle of young and old adults: analysis of the transcriptomic data from the PROOF cohort Study
Magnesium Research : Volume 32, number 3, 2019 July-August-September Cécile Coudy-Gandilhon

Magnesium (Mg2+) is critical for a number of biological processes and 25% body Mg2+ is located in the skeletal muscle. Mg2+ transport and homeostasis systems (MgTHs) regulate intracellular Mg2+ concentration and muscle MgTHs are thus related to whole body Mg2+ homeostasis. Nonetheless, few studies have investigated the regulation of muscle MgTHs under (patho)physiological conditions. Herein, we assessed the relationship between the expression of MgTHs genes (Trpm6, Trpm7, Magt1, Mrs2, Cnnm1-4, Slc41a1-3) and relevant pathways in human sarcopenia, which is one of the most dramatic physiologic changes affecting the human body.

Transcriptomic data were compared between young adult (YO, 22 y, n = 11) and old (EL, 73 y, n = 13) men from the PROOF cohort. MgTH mRNA levels did not change with aging, with the exception of a slight decrease for Slc41a3. Nevertheless, interindividual variations of mRNA levels revealed strong correlations between MgTHs in the YO group, while few were maintained in the EL muscle. Moreover, in the YO muscle, different clusters of MgTH mRNAs strongly correlated with divers physiological (BMI, blood pressure) and muscle characteristics (intramyocellular droplets, capillarization); however, most correlations changed or disappeared in the EL muscle. Further investigations of the whole transcriptome identified several sets of mRNAs correlated with defined MgTHs. There again was a sharp difference between YO and EL muscles, as the number of mRNAs correlated with MgTHs strongly decreased with aging. Gene ontology analyses of these sets of correlated mRNAs revealed 6 biological processes common to YO and EL, 3 specific to the YO (RNA processing, translation, respiration), and 2 (regulation of catabolic process, Wnt signaling) to the EL muscle.

Overall, these observations lead to questions about potential resilience to muscle Mg2+ homeostasis in the elderly.

[Nutrimuscle-Diététique]

Traduction de l'étude

Le transport du magnésium et expression génique liée à l'homéostasie dans le muscle squelettique des jeunes et des adultes âgés: analyse des données transcriptomiques de l'étude de cohorte PROOF
Magnesium Research: Volume 32, numéro 3, 2019 juillet-août-septembre Cécile Coudy-Gandilhon

Le magnésium (Mg2 +) est essentiel pour un certain nombre de processus biologiques et 25% de Mg2 + corporel est situé dans le muscle squelettique. Les systèmes de transport et d'homéostasie Mg2 + (MgTH) régulent la concentration intracellulaire de Mg2 + et les MgTH musculaires sont donc liés à l'homéostasie Mg2 + du corps entier. Néanmoins, peu d'études ont étudié la régulation des MgTH musculaires dans des conditions (patho) physiologiques. Ici, nous avons évalué la relation entre l'expression des gènes MgTH (Trpm6, Trpm7, Magt1, Mrs2, Cnnm1-4, Slc41a1-3) et les voies pertinentes de la sarcopénie humaine, qui est l'un des changements physiologiques les plus dramatiques affectant le corps humain.

Les données transcriptomiques ont été comparées entre les jeunes hommes adultes (YO, 22 ans, n = 11) et les hommes âgés (EL, 73 ans, n = 13) de la cohorte PROOF. Les niveaux d'ARNm de MgTH n'ont pas changé avec le vieillissement, à l'exception d'une légère diminution pour Slc41a3. Néanmoins, les variations interindividuelles des niveaux d'ARNm ont révélé de fortes corrélations entre les MgTH dans le groupe YO, tandis que peu étaient maintenues dans le muscle EL. De plus, dans le muscle YO, différentes grappes d'ARNm de MgTH étaient fortement corrélées aux caractéristiques physiologiques (IMC, tension artérielle) et musculaires des plongeurs (gouttelettes intramyocellulaires, capillarisation); cependant, la plupart des corrélations ont changé ou ont disparu dans le muscle EL. Des recherches supplémentaires sur l'ensemble du transcriptome ont identifié plusieurs ensembles d'ARNm corrélés avec des MgTH définis. Il y avait là encore une nette différence entre les muscles YO et EL, car le nombre d'ARNm en corrélation avec les MgTH diminuait fortement avec le vieillissement. Les analyses d'ontologie génétique de ces ensembles d'ARNm corrélés ont révélé 6 processus biologiques communs à YO et EL, 3 spécifiques à YO (traitement d'ARN, traduction, respiration) et 2 (régulation du processus catabolique, signalisation Wnt) au muscle EL.

Globalement, ces observations soulèvent des questions sur la résilience potentielle à l'homéostasie musculaire Mg2 + chez les personnes âgées.