La Lettre du Rhumatologue

Sarcopénie : focus sur les cellules souches musculaires, ou cellules satellites (1)

➜ L’identification et le déchiffrage de la physiologie des cellules souches musculaires, également appelées cellules satellites, représente un espoir thérapeutique

La sarcopénie correspond à un vieillissement prématuré musculaire. Elle est caractérisée par une diminution de la masse et de la qualité

musculaires (comme la force et la rapidité de contraction). Il s’associe souvent une infiltration graisseuse des muscles et une moins bonne

régénération musculaire, après un traumatisme par exemple

Une meilleure compréhension du phénomène de sarcopénie représente un enjeu important dans de multiples domaines : le sport, la récupération

chirurgicale, la consolidation fracturaire, l’autonomie des sujets âgés, la prévention du handicap ou encore le risque de chute

Symposium Muscle and Bone.

La Lettre du Rhumatologue Brack A et al. Cell Stem Cell 2012 p504. Symposium Muscle and Bone.

Sarcopénie : focus sur les cellules satellites (2)

• Division asymétrique

– Les cellules satellites expriment Pax7. Elles sont localisées entre les fibres musculaires et sont en état de repos ou quiescence

– Les cellules satellites sont chargées du maintien de l’homéostasie musculaire

– Pour assurer l’homéostasie musculaire, comme toute cellule souche, elles sont capables de procéder à une division asymétrique donnant :

QuiescencePax7Spry1

Notch-3RBP-j

miR-489Myf5

Division asymétrique

Pax7MyodMyf5

ProliférationMyod

Différenciation précoce

Myogénine

Différenciation tardiveMyHC

Spry1Notch-3Auto-

renouvellement

– une cellule qui entrera dans un processus de différenciation pour devenir, à terme, un myocyte

– et une nouvelle cellule souche pour maintenir le stock

La Lettre du RhumatologueShea K al. Cell Stem Cell 2010 p117. Lund D, Cornelison D. 2013 p4089.

Muscle and Bone Symposium.

Sarcopénie : focus sur les cellules satellites (3)

• Régénération

En cas de blessure, les cellules satellites assurent la régénération du tissu à l’identique. Elles sortent de leur quiescence, migrent à l’endroit lésé, prolifèrent et se différencient en nouveaux myocytes. Parallèlement, le stock de cellules souches est maintenu par la division asymétrique

54

3

21

Matrice interstitielleLame basaleFibre musculaireCellule satellite

1. Quiescence2. Activation3. Migration4. Prolifération 5. Différenciation/fusion

La Lettre du Rhumatologue

Sarcopénie : focus sur les cellules satellites (4)

• Avec le vieillissement, les mécanismes de régénération sont moins performants et le stock de cellules souches peine à se renouveler et s’épuise. Ainsi, l’activité physique, qui est très efficace chez le jeune pour renouveler et augmenter la masse musculaire, n’est plus efficace chez le sujet âgé

Jours après la blessure

0 4 12 50

Shea K al. Cell Stem Cell 2010 p117. Lund D & Cornelison D. 2013 p4089.Muscle and bone symposium.

La Lettre du Rhumatologue

Sarcopénie : focus sur les cellules satellites (5)

• Mobilité des cellules satellites – Initialement, les cellules satellites étaient considérées comme quiescentes

et installées dans une niche. Les récentes possibilités d’imagerie ont révélé que ces cellules étaient en réalité en déplacement constant sur des distances importantes (figure de droite)

– Cette mobilité est en fait sous un contrôle moléculaire étroit qui permet de maintenir la forme fibrillaire des muscles. Ce contrôle est assuré notamment par les éphrines, qui repoussent les cellules satellites (figure de gauche, dans laquelle les bandes bleues contiennent de l’éphrine B1)

Starck D et al. Development 2011 p5279. Symposium Muscle and Bone.

Éphrine B1-Fc Témoin