Dynamique musculaire et métabolisme

Informations générales

Tutelles : Université de Montpellier, INRA
Rattachement : UFR STAPS, Pôle Rabelais « Médecine Expérimentale et Régénératrice », Écoles doctorales Sciences du Mouvement Humain et CB2S
Label : UMR 866
Disciplines : Biologie, santé
Site web : Montpellier.inra.fr

Organisation de l’unité

Directrice de l’unité: Anne Bonnieu

Composition :

9 chercheurs, 5 enseignant-chercheurs, 4 Ingénieurs, 1 Assistant Ingénieur, 3 techniciens de recherche, 1 technicien informatique, 6 ATP, 2 secrétaires.

Équipe 1 : Endocrinologie mitochondriale et nutrition (C. Wrutniak-Cabello, F. Casas)
Équipe 2 : Remodelage musculaire et signalisation (A. Bonnieu)

Thématiques de recherche

Les travaux de recherche de l’unité DMEM visent à mieux comprendre la physiologie et le maintien de la fonctionnalité du tissu musculaire. L’objectif général est d’identifier les mécanismes d’adaptation du muscle à l’environnement et leurs conséquences sur l’organisme entier. La démarche de l’unité est intégrative, et l’approche essentiellement menée sur les espèces modèles souris et rats, conjugue des études de physiologie in vivo, et des approches in vitro de biologie cellulaires, moléculaire et de biochimie. Le plateau METAMUS (adossé à notre animalerie) exploite un certain nombre d’outils et méthodologies pour l’exploration fonctionnelle et métabolique du muscle.

Les principales finalités de ces recherches s’inscrivent dans le domaine de l’agronomie pour la production de viande et produits carnés, mais aussi de la santé pour le traitement de pathologies et du sport pour la maîtrise de la performance physique.

L’équipe Endocrinologie Mitochondriale et Nutrition développe 2 axes de recherche principaux :
1. Influence de modification de l’activité mitochondriale sur le métabolisme et la fonction musculaire au travers notamment de la voie d’action mitochondriale de la T3 et de la déacétylase NAD+-dépendante Sirt3 ;
2. Implication des mitochondries dans des pathologies liées à des déséquilibres nutritionnels.

Ce projet s’articule autour de 4 programmes :

  • Influence de l’homéostasie mitochondriale sur la régénération et la masse musculaire.
  • Impact de la sirtuine mitochondriale Sirt3 sur le développement et la fonctionnalité du muscle.
  • Effets des antioxydants et de la composition lipidique membranaire.
  • Programmation nutritionnelle de la descendance: interaction activité mitochondriale et méthylation de l’ADN

L’équipe Remodelage Musculaire et Signalisation étudie les mécanismes de régulation de la masse musculaire et identifie les acteurs intervenant dans le maintien de la fonction musculaire. Les travaux portent sur la caractérisation de voies de signalisation impliquées dans la régulation de la masse musculaire, leur coordination avec les processus de synthèse et dégradation des protéines. Dans le domaine de la physiologie de l’exercice, les chercheurs étudient l’adaptation du muscle à l’exercice seul ou en association avec des agents promoteurs de l’anabolisme ou du catabolisme musculaire.

Les orientations de nos recherches sont :

  • Définir le rôle de nouveaux facteurs de régulation intrinsèques (Eif3f facteur de traduction, REDD1 protéine de stress redox, hypoxique et MAFBx régulateur du système ubiquitine-protéasome MAFbx…) et extrinsèque (myostatine facteur de croissance) dans la régulation de la masse musculaire.
  • Identifier les conséquences fonctionnelles de l’hypertrophie à travers la modélisation des effets de l’entrainement en résistance et l’étude du lien entre myostatine et le métabolisme mitochondrial.
  • Comprendre et prévenir le déconditionnement musculaire via l’étude des conséquences moléculaires et cellulaires de la réduction chronique d’activité du système musculaire et de l’adiposité extra-myocellulaire.

Rayonnement

Publications phares

  • Lagirand-Cantaloube J, Offner N, Csibi A, Leibovitch MP, Batonnet-Pichon S, Tintignac LA, Segura CT, Leibovitch SA. (2008) The initiation factor eIF3-f is a major target for Atrogin1/MAFbx function in skeletal muscle atrophy. EMBO J. 27, 1266-1276. IF: 10.12.
  • Feillet-Coudray C., Sutra T., Fouret G., Wrutniak-Cabello C., Cabello G., Cristol JP., Coudray C. (2009). Oxidative stress in rats fed a high fat-high sucrose diet and preventive effect of polyphenols: involvement of Mitochondrial and NAD(P)H oxydase systems. Free. Rad. Biol. Med. 46(5):624-32. IF: 5.42.
  • Pessemesse L., Schlernitzauer A., Sar C., Levin J., Grandemange S., Seyer P., Favier F.B., Kaminski S., Cabello G., Wrutniak-Cabello C., Casas F. (2012) Depletion of the p43 mitochondrial T3 receptor in mice affects skeletal muscle development and activity. FASEB J. 26(2):748-756. IF: 5.71.
  • Ploquin C., Chabi B., Fouret G., Vernus B., Feillet-Coudray C., Coudray C., Bonnieu A., Ramonatxo C. (2012) Lack of myostatin alters intermyofibrillar mitochondria activity, unbalances redox status and impairs tolerance to chronic repetitive contractions in muscle. Am. J. Physiol. Endocrinol. Metab. 302(8): E1000-8. IF: 4.74.
  • Begue G., Douillard O., Galbes O., Rossano B., Vernus B., Candau R., Py G. (2013) Early activation of rat skeletal muscle IL-6/STAT1/STAT3 dependent gene expression in resistance exercise linked to hypertrophy. PlosOne 8(2) :e57141. IF: 4.09.

Partenariats

Entreprises : BIONOV, UNLISH, FYTEXIA, BIKE CONFECTION, SENSORION

Collaborations externes : Physiologie & médecine expérimentale du Cœur et des Muscles, NutriPass, INM, IGH, IRCM, IATE, CPID, IGF,  Physiologie et Physiopathologie des Adaptations Cardiovasculaires à l’Exercice (Avignon), Laboratoire de Physiologie de l’Exercice (Saint-Etienne), Herbivore (URH INRA Theix), Unité de Nutrition Humaine (UNH INRA Theix), Physiologie de la Reproduction et des Comportements (Nouzilly), Biologie du Développement et de la Reproduction (Jouy-en-Josas), Laboratoire Cardiovasculaire, Métabolisme, Diabétologie et Nutrition (Lyon), European Genomic Institute for Diabetes (Lille), Nutrition, Obesity and Risk of Thrombosis (Marseille), Ecole supérieure de biotechnologie Strasbourg, Institut de Myologie (Paris), iBV, UMR7277 CNRS – UMR1091 INSERM (Nice), Institut Hubert Curien (Strasbourg), Laboratoire de Physiologie de l’Exercice (Saint-Etienne).

Coopération internationale 

Baylor College of Medicine, Houston, Etats-Unis ;Department of physiology, Université de Lausanne, Suisse Biozentrum, Suisse ;Ruđer Bošković Institute, Zagreb, Croatie ; BioFreeRadicals, Bologne, Italie ; Mitochondrial Biology Unit, Medical Research Council, Cambridge, Angleterre ; Department of Biology, York University, Toronto, Canada ; Centre de recherche sur les maladies neuromusculaires. Université d’Ottawa, Canada ; Department of Anatomy and Cell Biology College of Medicine University of Iowa Iowa City, USA ; Centre of Inflammation and Metabolism (CIM) Copenhagen, Danemark.

Contact

UMR 866 DMEM
INRA
2 place Pierre Viala
Bâtiment 22
34060 Montpellier
Tél.: 04 99 61 22 90
Fax : 04 67 54 56 94

20 publications par an

2 thèses par an

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