Mitochondries — la fatigue commence-t-elle dans vos cellules ?

Objectif de l’étude: L’absorption du calcium mitochondrial (mtCa2+) par l’intermédiaire du uniporteur mitochondrial du calcium (MCU) relie l’homéostasie du calcium au métabolisme énergétique. L’absorption du mtCa2+ par le MCU limite la vitesse d’activation des mitochondries lors de la contraction musculaire, mais son rôle physiopathologique et ses applications thérapeutiques restent largement inexplorés.

Résultats: En analysant des biopsies de muscles humains, des myotubes provenant de patients et des modèles précliniques, nous avons découvert une diminution de l’expression de la protéine régulatrice 1 du uniporteur mitochondrial du calcium (MCUR1), observée de manière constante au cours du vieillissement des muscles squelettiques. Cette diminution est associée à la sarcopénie chez l’humain et altère l’absorption du mtCa2+ ainsi que la respiration mitochondriale. Après avoir passé au crible 5 000 molécules bioactives, nous avons identifié l’oléuropéine, un polyphénol naturel, comme un activateur spécifique du MCU qui stimule la respiration mitochondriale en se liant à la protéine 1 d’absorption du calcium mitochondrial (MICU1). L’oléuropéine active l’absorption du mtCa2+ et le métabolisme énergétique, ce qui améliore l’endurance et réduit la fatigue chez les souris jeunes et âgées, mais pas chez les souris présentant une invalidation du MCU spécifique aux muscles (KO). Nos travaux montrent qu’une absorption altérée du mtCa2+ contribue au dysfonctionnement mitochondrial lié au vieillissement et établissent l’oléuropéine comme une nouvelle molécule d’origine alimentaire qui cible spécifiquement le MCU pour stimuler la bioénergétique mitochondriale et les performances musculaires.

Objectif de l’étude: L’encéphalomyélite myalgique/syndrome de fatigue chronique (EM/SFC) est une maladie neuro-immunitaire complexe, multisystémique et profondément invalidante, probablement d’étiologie multifactorielle post-virale. Malheureusement, aucun test diagnostique ou de laboratoire précis n’a été établi, et aucun médicament approuvé n’est actuellement efficace pour tous les patients.

Résultats: Au fil du temps, le groupe expérimental a présenté une réduction significative de la perception de la fatigue cognitive et du score global FIS-40 (p < 0,001 et p = 0,022, respectivement), ainsi qu’une amélioration de la qualité de vie liée à la santé (HRQoL, SF-36) (p < 0,05) par rapport au début de l’étude. Des différences statistiquement significatives ont également été observées dans ce groupe par rapport au début de l’étude lors des visites de suivi : pour la durée du sommeil après 4 semaines et pour l’efficacité habituelle du sommeil après 8 semaines (p = 0,018 et p = 0,038, respectivement). Dans l’ensemble, ces résultats soutiennent l’utilisation d’une supplémentation en CoQ10 et NADH comme option thérapeutique potentiellement sûre pour réduire la fatigue cognitive ressentie et améliorer la qualité de vie liée à la santé des personnes atteintes d’EM/SFC. De futures interventions sont nécessaires pour confirmer ces bénéfices cliniques et étudier également les mécanismes pathologiques sous-jacents à l’administration de CoQ10 et de NADH dans l’EM/SFC.

Objectif de l’étude: La sclérose en plaques (SEP) est une maladie inflammatoire chronique et progressive du système nerveux central (SNC). Le stress oxydatif joue un rôle essentiel dans de nombreuses maladies, notamment la SEP. La coenzyme Q10 (CoQ10) est un puissant antioxydant présent dans les complexes enzymatiques des mitochondries, où elle participe à la phosphorylation oxydative qui produit l’adénosine triphosphate (ATP).

Résultats: La recherche initiale a donné 237 articles. Parmi eux, huit rapports issus de six études (n total = 195) ont été inclus : trois essais contrôlés randomisés, deux études quasi expérimentales et une analyse rétrospective. Les effets d’une supplémentation en CoQ10 pendant 2 à 3 mois sur les facteurs inflammatoires, le système enzymatique antioxydant et la peroxydation lipidique restent controversés à la dose de 200 mg/jour. En revanche, un supplément de CoQ10 à raison de 500 mg/jour peut améliorer le stress oxydatif et l’inflammation, ainsi que réduire la dépression et la fatigue chez les personnes atteintes de SEP.

Objectif de l’étude: Des études récentes apportent des preuves solides du rôle essentiel de la physiopathologie des muscles squelettiques dans l’encéphalomyélite myalgique/syndrome de fatigue chronique (EM/SFC). Dans un article de synthèse de 2021 sur la physiopathologie de l’EM/SFC, nous avons avancé que l’hypoperfusion et l’ischémie peuvent entraîner une surcharge excessive en sodium et en calcium dans les muscles squelettiques des personnes atteintes d’EM/SFC et provoquer des lésions mitochondriales.

Résultats: Le dysfonctionnement mitochondrial est depuis longtemps considéré comme une explication des principaux symptômes de l’EM/SFC. Cependant, il n’a pas pu être démontré de façon convaincante dans les leucocytes. En revanche, des études récentes apportent des preuves solides d’un dysfonctionnement mitochondrial dans les tissus musculaires squelettiques des personnes atteintes d’EM/SFC. Une étude en microscopie électronique a montré directement des lésions des mitochondries dans les muscles squelettiques de personnes atteintes d’EM/SFC, principalement sous le sarcolemme, mais pas dans le syndrome post-COVID (PCS). Une autre étude montre des signes de lésions et de régénération des muscles squelettiques dans des biopsies réalisées un jour après l’exercice chez des personnes atteintes de PCS-EM/SFC. La présence simultanée de nécroses et de signes de régénération soutient l’hypothèse de lésions répétées. D’autres études ont établi un lien entre la diminution de la force de préhension (HGS), la gravité des symptômes et le pronostic. Une étude par IRM a montré que la concentration intracellulaire de sodium dans les muscles des personnes atteintes d’EM/SFC est élevée et qu’elle est inversement corrélée à la force de préhension.

Objectif de l’étude: Les personnes atteintes du syndrome de fatigue chronique (SFC) ou du syndrome post-COVID (PCS) présentent une capacité de performance physiologique réduite. Une altération de la fonction et de la morphologie mitochondriales pourrait jouer un rôle essentiel.

Résultats: Dans le SFC, aucune différence n’a été observée pour ces variables dans les mitochondries intermyofibrillaires. L’intégrité des crêtes mitochondriales intermyofibrillaires et sous-sarcolemmales était meilleure dans le PCS que dans le SFC. Le SFC et le PCS s’accompagnent tous deux d’une fatigue accrue et d’une fonction mitochondriale altérée, mais les changements morphologiques pathologiques plus avancés observés dans le SFC suggèrent des modifications structurelles dues à une inactivité prolongée ou à des causes moléculaires inconnues. En revanche, l’activité nettement plus faible du complexe I dans le PCS suggère probablement des altérations directement causées par le virus.

Objectif de l’étude: Le syndrome de fatigue chronique (SFC) est un trouble neurologique principalement caractérisé par une fatigue persistante, un malaise après l’effort et des troubles cognitifs. Le dysfonctionnement mitochondrial est considéré comme un mécanisme central à l’origine de ses changements pathologiques.

Résultats: Cette revue résume les progrès de la recherche sur la régulation de la fonction mitochondriale par l’acupuncture et la moxibustion dans le traitement du SFC. Les résultats indiquent que l’acupuncture et la moxibustion peuvent moduler les systèmes de contrôle qualité des mitochondries par plusieurs voies : réparer leur morphologie et leur structure, favoriser leur biogenèse, rétablir l’équilibre de leur dynamique, renforcer l’autophagie des mitochondries endommagées, réguler l’homéostasie du calcium et moduler l’activité des complexes de la chaîne de transport des électrons (ETC), améliorant ainsi leur fonctionnement. En outre, l’acupuncture et la moxibustion peuvent favoriser davantage le rétablissement de la fonction mitochondriale en réduisant le stress oxydatif et en inhibant les réponses immunitaires et inflammatoires.