Les oméga 3 pour protéger les muscles du vieillissement ?

[Nutrimuscle-Conseils]

Regulation of Skeletal Muscle Satellite Cell Differentiation by Omega-3 Polyunsaturated Fatty Acids: A Critical Review
Peter O. Isesele Front. Physiol., 03 June 2021

Skeletal muscle is composed of multinuclear cells called myofibres, which are formed by the fusion of myoblasts during development. The size of the muscle fiber and mass of skeletal muscle are altered in response to several pathological and physiological conditions. Skeletal muscle regeneration is primarily mediated by muscle stem cells called satellite cells (SCs). In response to injury, these SCs replenish myogenic progenitor cells to form new myofibers to repair damaged muscle. During myogenesis, activated SCs proliferate and differentiate to myoblast and then fuse with one another to form muscle fibers. A reduced number of SCs and an inability to undergo myogenesis may contribute to skeletal muscle disorders such as atrophy, cachexia, and sarcopenia. Myogenic regulatory factors (MRF) are transcription factors that regulate myogenesis and determines whether SCs will be in the quiescent, activated, committed, or differentiated state. Mitochondria oxidative phosphorylation and oxidative stress play a role in the determination of the fate of SCs. The potential activation and function of SCs are also affected by inflammation during skeletal muscle regeneration. Omega-3 polyunsaturated fatty acids (PUFAs) show promise to reduce inflammation, maintain muscle mass during aging, and increase the functional capacity of the muscle.

The aim of this critical review is to highlight the role of omega-3 PUFAs on the myogenic differentiation of SCs and pathways affected during the differentiation process, including mitochondrial function and inflammation from the current body of literature.

[Nutrimuscle-Diététique]

Traduction de l'étude

Régulation de la différenciation des cellules satellites du muscle squelettique par les acides gras polyinsaturés oméga-3 : un examen critique
Peter O. Isesele avant. Physiol., 03 juin 2021

Le muscle squelettique est composé de cellules multinucléées appelées myofibres, qui sont formées par la fusion de myoblastes au cours du développement. La taille de la fibre musculaire et la masse du muscle squelettique sont modifiées en réponse à plusieurs conditions pathologiques et physiologiques. La régénération des muscles squelettiques est principalement médiée par des cellules souches musculaires appelées cellules satellites (SC). En réponse à une blessure, ces CS reconstituent les cellules progénitrices myogéniques pour former de nouvelles fibres musculaires afin de réparer les muscles endommagés. Au cours de la myogenèse, les SC activées prolifèrent et se différencient en myoblastes puis fusionnent les unes avec les autres pour former des fibres musculaires. Un nombre réduit de SC et une incapacité à subir une myogenèse peuvent contribuer à des troubles des muscles squelettiques tels que l'atrophie, la cachexie et la sarcopénie. Les facteurs de régulation myogénique (MRF) sont des facteurs de transcription qui régulent la myogenèse et déterminent si les SC seront à l'état quiescent, activé, engagé ou différencié. La phosphorylation oxydative des mitochondries et le stress oxydatif jouent un rôle dans la détermination du devenir des SC. L'activation potentielle et la fonction des SC sont également affectées par l'inflammation lors de la régénération des muscles squelettiques. Les acides gras polyinsaturés oméga-3 (AGPI) semblent prometteurs pour réduire l'inflammation, maintenir la masse musculaire au cours du vieillissement et augmenter la capacité fonctionnelle du muscle.

L'objectif de cette revue critique est de mettre en évidence le rôle des AGPI oméga-3 sur la différenciation myogénique des SC et des voies affectées au cours du processus de différenciation, y compris la fonction mitochondriale et l'inflammation du corpus actuel de la littérature.

[Nutrimuscle-Conseils]

Omega-3 supplementation during unilateral resistance exercise training in older women: a within subject and double-blind placebo-controlled trial
M.S. Brook Clin Nutr September 28, 2021

Background & aims
The skeletal muscle anabolic effects of n-3 polyunsaturated fatty acids (n-3 PUFA) appear favoured towards women; a property that could be exploited in older women who typically exhibit poor muscle growth responses to resistance exercise training (RET). Here we sought to generate novel insights into the efficacy and mechanisms of n-3 PUFA alongside short-term RET in older women.
Methods
We recruited 16 healthy older women (Placebo n=8 (PLA): 67±1y, n-3 PUFA n=8: 64±1y) to a randomised double-blind placebo-controlled trial (n-3 PUFA; 3680mg/day versus PLA) of 6 weeks fully-supervised progressive unilateral RET (i.e. 6×8 reps, 75% 1-RM, 3/wk-1). Strength was assessed by knee extensor 1-RM and isokinetic dynamometry ∼ every 10 d. Thigh fat free mass (TFFM) was measured by DXA at 0/3/6 weeks. Bilateral vastus lateralis (VL) biopsies at 0/2/4/6 weeks with deuterium oxide (D2O) dosing were used to determine MPS responses for 0-2 and 4-6 weeks. Further, fibre cross sectional area (CSA), myonuclei number and satellite cell (SC) number were assessed, alongside muscle anabolic/catabolic signalling via immunoblotting.
Results
RET increased 1-RM equally in the trained leg of both groups (+23 ± 5 % n-3 PUFA vs. +25 ± 5 % PLA (both P<0.01)) with no significant increase in maximum voluntary contraction (MVC) (+10 ±6 % n-3 PUFA vs. +13 ± 5 % PLA). Only the n-3 PUFA group increased TFFM (3774 ± 158 g to 3961 ± 151 g n-3 PUFA (P<0.05) vs. 3406 ± 201 g to 3561 ± 170 PLA) and type II fibre CSA (3097 ± 339 μm2 to 4329 ± 264 μm2 n-3 PUFA (P<0.05) vs. 2520 ± 316 μm2 to 3467 ± 303 μm2 in PL) with RET. Myonuclei number increased equally in n-3 PUFA and PLA in both type I and type II fibres, with no change in SC number. N-3 PUFA had no added benefit on muscle protein synthesis (MPS), however, during weeks 4-6 of RET, absolute synthesis rates (ASR) displayed a trend to increase with n-3 PUFA only (5.6 ± 0.3 g.d-1 to 7.1 ± 0.5 g.d-1 n-3 PUFA (P=0.09) vs. 5.5 ± 0.5 g.d-1 to 6.5 ± 0.5 g.d-1 PLA). Further, the n-3 PUFA group displayed greater 4EBP1 activation after acute RE at 6 weeks.
Conclusion
n3-PUFA enhanced RET gains in muscle mass through type II fibre hypertrophy, with data suggesting a role for MPS rather than via SC recruitment. As such, the present study adds to a literature base illustrating the apparent enhancement of muscle hypertrophy with RET in older women fed adjuvant n3-PUFA.

[Nutrimuscle-Diététique]

Traduction de l'étude

Supplémentation en oméga-3 pendant l'entraînement unilatéral à l'exercice contre résistance chez les femmes âgées : un essai intra-sujet et en double aveugle contrôlé par placebo
MME. Brook Clin Nutr 28 septembre 2021

Contexte et objectifs
Les effets anabolisants du muscle squelettique des acides gras polyinsaturés n-3 (AGPI n-3) semblent favorisés chez les femmes ; une propriété qui pourrait être exploitée chez les femmes plus âgées qui présentent généralement de faibles réponses de croissance musculaire à l'entraînement contre résistance (RET). Ici, nous avons cherché à générer de nouvelles informations sur l'efficacité et les mécanismes des AGPI n-3 aux côtés de la RET à court terme chez les femmes âgées.
Méthodes
Nous avons recruté 16 femmes âgées en bonne santé (placebo n=8 (PLA) : 67 ± 1 an, n-3 AGPI n = 8 : 64 ± 1 an) pour un essai randomisé en double aveugle contrôlé par placebo (n-3 AGPI ; 3 680 mg/jour versus PLA) de 6 semaines de RET unilatérale progressive entièrement supervisée (c'est-à-dire 6 × 8 répétitions, 75 % 1-RM, 3/sem-1). La force a été évaluée par l'extenseur du genou 1-RM et la dynamométrie isocinétique tous les 10 jours. La masse maigre de la cuisse (TFFM) a été mesurée par DXA à 0/3/6 semaines. Des biopsies bilatérales du vaste latéral (VL) à 0/2/4/6 semaines avec un dosage d'oxyde de deutérium (D2O) ont été utilisées pour déterminer les réponses MPS pendant 0-2 et 4-6 semaines. En outre, la section transversale des fibres (CSA), le nombre de myonoyaux et le nombre de cellules satellites (SC) ont été évalués, ainsi que la signalisation musculaire anabolique/catabolique via immunoblot.
Résultats
Le RET a augmenté le 1-RM de manière égale dans la jambe entraînée des deux groupes (+23 ± 5 % n-3 PUFA contre +25 ± 5 % PLA (tous deux P < 0,01)) sans augmentation significative de la contraction volontaire maximale (MVC) ( +10 ±6 % AGPI n-3 vs +13 ± 5 % PLA). Seul le groupe PUFA n-3 a augmenté le TFFM (3774 ± 158 g à 3961 ± 151 g PUFA n-3 (P<0,05) vs. 3406 ± 201 g à 3561 ± 170 PLA) et la fibre de type II CSA (3097 ± 339 μm2 à 4329 ± 264 μm2 AGPI n-3 (P<0,05) vs 2520 ± 316 μm2 à 3467 ± 303 μm2 en PL) avec RET. Le nombre de myonoyaux a augmenté de manière égale dans les PUFA n-3 et le PLA dans les fibres de type I et de type II, sans changement dans le nombre de SC. Les AGPI N-3 n'ont eu aucun avantage supplémentaire sur la synthèse des protéines musculaires (MPS), cependant, pendant les semaines 4 à 6 de RET, les taux de synthèse absolus (ASR) ont affiché une tendance à augmenter avec les AGPI n-3 uniquement (5,6 ± 0,3 gd-1 à 7,1 ± 0,5 gj-1 AGPI n-3 (P=0,09) vs. 5,5 ± 0,5 gj-1 à 6,5 ± 0,5 gj-1 PLA). De plus, le groupe PUFA n-3 a affiché une plus grande activation de 4EBP1 après une RE aiguë à 6 semaines.
Conclusion
Le n3-PUFA a amélioré les gains de RET dans la masse musculaire grâce à l'hypertrophie des fibres de type II, avec des données suggérant un rôle pour la MPS plutôt que via le recrutement SC. En tant que telle, la présente étude s'ajoute à une base de littérature illustrant l'amélioration apparente de l'hypertrophie musculaire avec RET chez les femmes plus âgées nourries avec un adjuvant n3-PUFA.