Les bactéries intestinales sont essentielles à la fonction musculaire optimale: un lien potentiel avec l'homéostasie du glucose
Kevin Nay, ajpendo 08 juillet
Le microbiote intestinal est impliqué dans le développement de plusieurs maladies chroniques, notamment le diabète, l'obésité et le cancer, via ses interactions avec les organes hôtes. Il a été suggéré que l'interaction entre le microbiote intestinal et le muscle squelettique joue un rôle dans différentes conditions pathologiques, telles que l'inflammation chronique intestinale et la cachexie. Cependant, on ignore si le microbiote intestinal influe directement sur la fonction des muscles squelettiques.
Dans ce travail, nous avons étudié l'impact de la modulation du microbiote intestinal sur la fonction du muscle squelettique chez la souris et étudié les mécanismes sous-jacents. Nous avons déterminé les conséquences de l'épuisement du microbiote intestinal après traitement avec un mélange d'un large spectre d'antibiotiques pendant 21 jours et après 10 jours de réensemencement naturel.
Nous avons constaté que, chez des souris dépourvues de microbiote intestinal, leur endurance à la course était diminuée, de même que l'indice de fatigue du muscle long extenseur du long muscle dans un test contractile ex vivo. Fait important, la capacité d'endurance musculaire a été efficacement normalisée par un réensemencement naturel. Ces modifications de l'endurance n'étaient pas liées aux variations de la masse musculaire, de la typologie des fibres ou de la fonction mitochondriale.
Cependant, plusieurs marqueurs pertinents du métabolisme du glucose, tels que l'expression génique par l'iléon de la chaîne d'acide gras courte et des transporteurs du glucose, récepteur 41 couplé à la protéine G et co-transporteur 1 de sodium-glucose et taux de glycogène musculaire, ont été parallèles aux variations d'endurance musculaire observées après un traitement aux antibiotiques pendant 21 jours et réensemencement. Étant donné que le glycogène est un substrat énergétique essentiel pour un exercice prolongé, la modulation de sa disponibilité musculaire via le microbiote intestinal représente un mécanisme puissant pouvant contribuer à l'axe du muscle microbiote intestinal-squelette. Pris ensemble, nos résultats appuient fortement l'hypothèse selon laquelle les bactéries intestinales sont nécessaires à la fonction optimale des muscles squelettiques de l'hôte.
