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Dernière mise à jour : Mai 2021

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Unité de Nutrition Humaine

Zone de texte éditable et éditée et rééditée

Dr Daniel BÉCHET

Activité de recherche

Dr Daniel BÉCHET 

DanielBechet

                                                                                                                                                                                                                                          

Email: contact
Tél: +33(0)4 73 62 41 78

Le vieillissement affecte la plupart des tissus et des fonctions physiologiques, et l’un des organes le plus affecté est le muscle squelettique. Lors du vieillissement le déclin progressif de la masse et de la fonction musculaire (sarcopénie) contribue  à une perte d’autonomie et une dépendance, mais aussi à une moindre résistance aux agressions métaboliques. Le muscle squelettique, qui est le tissu le plus abondant de l’organisme, joue un rôle central comme réserve en énergie et acides aminés, et est un site majeur pour l’oxydation des acides gras et le métabolisme des carbohydrates. Par conséquent, la perte de masse musculaire liée au vieillissement est également impliqué dans le développement de graves pathologies, tels le syndrome métabolique et la fragilité chez la personne âgée. Une meilleure compréhension des mécanismes de la sarcopénie via l’identification de biomarqueurs sélectifs s’avère donc essentiel.

Pour apporter une vision globale à la sarcopénie chez l’Homme, nous avons développé diverses approches protéomiques différentielles, et combiné protéomique, transcriptomique, immuno-histologie and imagerie moléculaire par spectrométrie de masse (IMS) pour étudier des cohortes uniques de personnes âgées, et plusieurs sous-cohortes associant diverses pathologies (hypertension, syndrome métabolique, etc.). Nos travaux concernent le typage, la morphométrie, le métabolisme oxydatif et les gouttelettes lipidiques des divers types de fibres musculaires, mais aussi l’apoptose, les capillaires, les cellules satellites et la fibrose de la matrice extracellulaire, ainsi que l’imagerie moléculaire, la transcriptomique et la protéomique 2D ou ‘Shot-Gun’. Grace à ces méthodologies nous avons identifié pour le muscle squelettique diverses altérations spécifiques du type de fibre, et de nombreux biomarqueurs potentiels du vieillissement chronologique et de pathologies associées.

Activités de recherche

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Nos analyses en immunohistologie réalisées sur biopsies musculaires révèlent que :

(1) le vieillissement ‘sain’ est associé à une atrophie et une déformation des fibres musculaires (surtout type-II) et à une accumulation de gouttelettes lipidiques intramyocellulaires ;

(2) l’hypertension chez la personne âgée est liée à des perturbations de la capillarisation et des activités oxydatives mitochondriales ; et que

(3) le syndrome métabolique est associé à un changement de profil lipidique révélé par IMS.

Nous démontrons également que l’augmentation d’apoptose liée à l’âge

(i) n’est pas confinée aux myofibres, mais

(j) est significative pour les cellules satellites, et

(k) prépondérante pour les cellules endothéliales des capillaires, ce qui pourrait être important pour les échanges nutriments, O2/CO2 et produits du métabolisme.

Pour mieux comprendre les mécanismes du vieillissement, nous avons développé plusieurs approches de protéomique différentielle et mis en place pour le muscle squelettique la protéomique ‘Shot-Gun’ et l’imagerie moléculaire par spectrométrie de masse, afin d’étudier des cohortes rares de personnes âgées. Globalement nos travaux ont évalué plus de 2500 protéines et identifié près de 100 (dont 53 nouveaux) biomarqueurs potentiels du vieillissement chronologique chez l’Homme. Nos données suggèrent des modifications notables des métabolismes énergétiques (cytosolique, mitochondrial, lipidique), pouvant rendre compte d’un affaiblissement musculaire chez la personne âgée. En lien direct avec la contraction musculaire, nous avons identifié des modifications liées au sarcomère et au signal Ca2+. Le vieillissement musculaire est aussi caractérisé par l’expression différentielle de plusieurs protéines impliquées dans les phénomènes de cytoprotection, de détoxification et d’homéostasie ionique. En particulier, de nombreux biomarqueurs potentiels s’avèrent essentiels à la protéostasie, et incluent des protéines heat-shock et/ou impliquées dans la protéo. 

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