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Mieux saisir la contraction musculaire


​Des chercheurs du CEA-BIG viennent de déterminer que la protéine CLIMP-63 constitue le chaînon manquant entre triadine et microtubules, deux acteurs moléculaires de la contraction musculaire. Cette découverte ouvre la voie vers une meilleure compréhension de certaines pathologies cardiaques sévères et de myopathies.

Publié le 17 janvier 2017

​La contraction musculaire est provoquée par un relâchement massif de calcium à l'intérieur des cellules musculaires, au niveau de structures membranaires appelées triades. Bien que les mécanismes moléculaires impliqués dans la formation et le maintien des triades soient encore mal connus, deux acteurs au moins sont identifiés : la triadine, une protéine impliquée dans le contrôle de la forme des triades et les microtubules, le "système nerveux" de la cellule, dont l'organisation sous forme de quadrillage fibrillaire très structuré dans les cellules musculaires, laisse penser qu'ils pourraient être impliqués dans le maintien et l'organisation des triades. Étant donné le lien indirect qui existe entre triadine et microtubules, trouver le chaînon manquant entre ces deux acteurs moléculaires de la contraction musculaire représentait un réel enjeu.

Des chercheurs du CEA-BIG et de l'Institut des Neurosciences de Grenoble viennent d'identifier et de caractériser la protéine CLIMP-63 comme étant ce chaînon et démontrent pour la première fois son rôle dans le muscle squelettique. Ainsi, CLIMP-63 est non seulement localisée dans plusieurs compartiments membranaires, dont les triades, mais est de plus capable de se lier directement aux microtubules. L'implication directe de cette protéine a été renforcée lorsque les chercheurs ont observé une désorganisation du réseau microtubulaire après avoir introduit une forme mutante de CLIMP-63 dans le muscle de souris.

En démontrant le rôle essentiel du trio triadine-CLIMP-microtubules dans la physiologie des cellules musculaires, cette étude ouvre la voie vers une meilleure compréhension de certaines pathologies humaines. En effet, des variations génétiques humaines de la triadine sont responsables de pathologies cardiaques sévères et de myopathies [3]. Étant donné le lien fort existant entre triadine et CLIMP-63, il est probable que des variants génétiques de la protéine CLIMP-63 humaine sont également à l'origine de pathologies musculaires ou cardiaques. Ces variants de CLIMP-63 restent à identifier.

​Cellule musculaire en microscopie confocale.
Les microtubules forment un quadrillage (en vert) qui jouxte très souvent les triades (en rouge). Un des noyaux de la cellule est marqué en bleu. © CEA

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