Variations de phosphorylation de la chaîne légère de myosine en relation avec la plasticité du muscle squelettique

= Variations in myosin light chain phosphorylation in relation to skeletal muscle plasticity

• Auteur / Autrice : Cyrille Bozzo
• Direction : Laurence Stevens
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Sciences de la vie et de la santé
• Date : Soutenance en 2004
• Etablissement(s) : Lille 1

Mots clés

Mots clés contrôlés

Transmission neuromusculaire

Protéines -- Modifications posttraductionnelles

Plasticité

Muscles

Adaptation (physiologie)

Myocytes

Contraction

Muscles striés

Phénotype

Phosphorylation

Myosines

Résumé

La chaîne légère de myosine (MLC2) est connue pour son rôle dans la régulation de la contraction musculaire. Au niveau du muscle squelettique, les deux isoformes lente et rapide de MLC2 sont phosphorylables. Cette modification post-traductionnelle permet la potentialisation de la contraction du muscle après contraction tétanique, essentiellement pour le muscle de type rapide. La phosphorylation de la MLC2 est ainsi supposée être un mécanisme rapide et transitoire, utilisé par le muscle rapide pour lutter contre le phénomène de fatigue engendré par la contraction. Aucune donnée ne décrit les variations de phosphorylation de la MLC2 suite â des transformations phénotypiques relevant de la plasticité du muscle squelettique, et qui permettent son adaptation à des contraintes de longue durée (~15 jours). Nous avons analysé les variations de phosphorylation de la MLC2 dans des cas de transformations phénotypiques de type lent~rapide, induites par des altérations de la commande nerveuse dans l'EDL (muscle typiquement rapide), et le solens (muscle typiquement lent). Nous nous sommes également attachés à décrire les mécanismes de régulations de cette phosphorylation (voie de régulation, enzymes de phosphorylation-MLCK/déphosphorylation-MP).

Nous avons démontré que la phosphorylation de la MLC2 après des transformations phénotypiques du muscle à long terme est corrélée aux changements phénotypiques, avec une augmentation de phosphorylation lors de transformations lent -> rapide (hypodynamie-hypokinésie, dénervation du soleus, clenbuterol), et une diminution lors de transformations rapide -> lent (hypergravité du soleus, dénervation de l'EDL, électrosimulation chronique à basse fréquence de l'EDL). La corrélation entre la phosphorylation de la MLC2 et les changements phénotypiques induits par altération de la commande nerveuse ne semble pas exclusivement dépendante de la voie calcineurine-NFAT. Enfin, la régulation de la phosphorylation s'établit par une modulation de l'expression du rapport MLCK/MP. Nous avons donc proposé l'hypothèse que l'augmentation de phosphorylation observée lors de l'expression du phénotype musculaire rapide, permettrait l'établissement d'un niveau de phosphorylation basal dans le muscle rapide, lui permettant de répondre aux contraintes liées à la fatigue après effort de façon transitoire mais performante, comme révélé lors des analyses de la phosphorylation à court terme.