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EXERCICE : Comment au niveau cellulaire il préserve la forme physique avec l’âge

Actualité publiée il y a 1 année 4 mois 2 semaines
PNAS
L’exercice est un facteur de mode de vie modifiable qui peut considérablement contribuer à un vieillissement en bonne santé (Visuel Adobe Stock 223678923)

On ne le répètera jamais suffisamment, l’exercice est un facteur de mode de vie modifiable qui peut considérablement contribuer à un vieillissement en bonne santé, physique et mentale. Cette équipe du Joslin Diabetes Center met encore un peu mieux en lumière la façon dont l'exercice préserve la forme physique au cours du vieillissement. Avec des « découvertes » présentées dans les Actes de l’Académie des Sciences américaine (PNAS) qui ouvrent des stratégies prometteuses pour favoriser la fonction musculaire pendant le vieillissement.

 

Avec de multiples bénéfices documentés contre un large éventail de maladies, l'exercice est présenté ici comme l'intervention anti-âge la plus puissante, selon les données de la science. Cependant, si l'activité physique peut améliorer la santé au cours du vieillissement, ses effets bénéfiques pourraient diminuer inévitablement. L’équipe de Boston entreprend de nous éclairer sur les mécanismes cellulaires sous-jacents à la relation entre l'exercice, la condition physique et le vieillissement.

 

L’auteur principal, le Dr T. Keith Blackwell, Chef du service de biologie régénérative au Joslin rappelle que « l'exercice a été largement utilisé pour améliorer la qualité de vie et se protéger contre les maladies dégénératives, sans que tous les processus sous-jacents soient bien compris ». La nouvelle étude identifie un médiateur essentiel de la réactivité à l'exercice et une cible pour des interventions visant à maintenir la fonction musculaire.

Découverte d’un médiateur essentiel de la réponse à l'exercice

L’étude, expérimentale et menée sur un organisme modèle, se concentre sur le rôle d'un mécanisme cellulaire dans l'amélioration de la forme physique par l'entraînement physique et identifie une intervention anti-âge qui permet de retarder les déclins liés à l’âge.

 

Le médiateur essentiel en question est le cycle de fragmentation et de réparation des mitochondries, ces organites cellulaires responsable de la production d'énergie. La fonction mitochondriale est essentielle à la santé, et la perturbation de la dynamique mitochondriale - le cycle de réparation des mitochondries dysfonctionnelles et de restauration de leur connectivité- a été déjà liée au développement et à la progression de maladies chroniques liées à l'âge, telles que les maladies cardiaques et le diabète de type 2.

 

Avec l’âge, nos muscles suivent une tendance à la fatigue mais après une séance d'exercice, ils reprennent un cycle de dynamique mitochondrial. Lors de ce processus, les muscles doivent gérer les conséquences de la demande métabolique de l'exercice et restaurent leur capacité fonctionnelle.

L’étude de la dynamique mitochondriale chez le ver C. elegans, montre en effet :

 

  • une baisse typique de la forme physique liée à l'âge au cours de l’âge adulte des animaux ;
  • un changement significatif et progressif vers des mitochondries fragmentées et/ou désorganisées chez les vers vieillissants ;
  • chez les jeunes vers, une période de 24 heures est suffisante pour restaurer à la fois les performances et la fonction mitochondriale ;
  • chez les vers plus âgés, les performances des animaux ne reviennent pas à leur niveau de base en 24 heures. Les mitochondries des vers plus âgés reprennent aussi, après l’exercice, un cycle de réparation mitochondriale, cependant la réorganisation est réduite par rapport à celle des vers plus jeunes ;
  • une seule séance d'exercice induit un cycle de fatigue et de récupération de la forme physique qui est comparable à un cycle de reconstruction du réseau mitochondrial. Si le vieillissement atténue l’efficacité de ce cycle réparateur, l’étude montre néanmoins que la dynamique mitochondriale permet de maintenir, dans une large mesure, la forme physique ;
  • quel que soit l’âge, une seule séance d'exercice déclenche ce cycle réparateur.
  • Une 2è série d'expériences menée sur des vers incités à nager pendant 1 heure par jour pendant 10 jours consécutifs, à partir du début de l'âge adulte révèle que, comme chez les humains, le programme d'entraînement à long terme améliore considérablement leur forme physique et atténue l'altération de la dynamique mitochondriale au cours du vieillissement ;
  • des vers modifiés avec une augmentation de l'AMPK, une molécule régulatrice de l'énergie pendant l'exercice et qui favorise également le métabolisme mitochondrial présentent également une forme physique améliorée : cette modification permet le maintien -mais non l'amélioration- des performances physiques au cours du vieillissement. En revanche, des vers privés d'AMPK voient leur forme physique décliner rapidement au cours du vieillissement ;

Ces travaux suggèrent ainsi des interventions qui non seulement pourraient prolonger la durée de vie,

mais permettre un vieillissement en bonne santé. Chez les humains plus âgés, le déclin de la fonction musculaire et de la tolérance à l'exercice est une préoccupation majeure qui entraîne une lourde morbidité. Il est aujourd’hui certain qu’il est possible de prévenir ce déclin par les bonnes interventions physiques.

 

Il reste à évaluer comment la plasticité du réseau mitochondrial permettra de maintenir la forme physique et à prévenir les maladies chroniques  liées à l’âge.

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