Thèse ou mémoire avec insertion d'articles. / La sarcopénie est caractérisée par la perte progressive et généralisée de la masse et de la force du muscle squelettique lors du vieillissement. Le diagnostic est effectué lorsque la présence de symptômes est observée chez le patient, car aucun outil diagnostique ne permet de dépister son développement. Donc, aucun biomarqueur n'est utilisé pour le diagnostic de cette condition, ce qui pourrait être dû au fait qu'il existe encore des variations quant à la définition et la classification de la sévérité de la sarcopénie. Également, plusieurs sentiers pathophysiologiques impliqués dans la sarcopénie interagissent entre eux et plusieurs autres conditions de santé sont également reliées à son développement, par exemple les désordres métaboliques (obésité, diabète, etc.). Il est donc indispensable de déterminer les voies signalétiques affectées par le vieillissement du muscle squelettique pour ensuite trouver des solutions thérapeutiques pertinentes. À ce jour, le seul traitement contre la sarcopénie est la pratique d'activité physique, ce qui améliore la capacité fonctionnelle. L'objectif de ce projet est donc d'étudier la réponse à l'activité physique volontaire chez la souris lors du vieillissement, ainsi que ses effets sur le profil plasmatique des substrats énergétiques et l'adaptation du muscle squelettique à l'exercice. Des souris C57BL/6J mâles de 6, 12 ou 24 mois ont été hébergées individuellement dans des cages du système DVC pendant 4 semaines. Ensuite, une roue d'exercice a été ajoutée dans les cages pendant les 4 semaines suivantes. Au cours des 4 semaines, la distance parcourue dans les roues a progressivement augmenté pour tous les groupes. Cependant, les souris de 24 mois ont parcouru une distance totale significativement plus faible dans la roue, en plus de courir moins rapidement comparativement aux souris de 6 et 12 mois. Pour le RDI (Regularity Disruption Index,) qui évalue la présence d'activités irrégulières, ainsi que la distance parcourue dans les cages, aucune différence significative entre les groupes d'âge n'a été observée. À la suite de l'exercice, les niveaux de NEFA, de triglycérides et d'insuline ont diminué, alors que la glycémie a augmenté dans le sang. Cependant, des niveaux significativement plus faibles pour le glucose et l'insuline ont été observés chez les souris âgées. L'analyse transcriptomiques des trois muscles squelettiques (Gastrocnemius, Extensor Digitorum Longus et Soleus) supporte une possible altération des profils impliqués dans la régulation de la masse du muscle squelettique, dans la biogenèse mitochondriale ainsi que dans le contrôle de la qualité mitochondriale avec le vieillissement. Les profils d'ARNm évalués suggèrent des altérations dans les voies signalétiques régulant le métabolisme énergétique, l'inflammation, l'oxydoréduction et le stress protéasomal. En conclusion, le groupe de souris âgées démontre que la diminution de la performance d'activité physique volontaire pourrait être dû à une dérégulation des voies signalétiques dans le muscle squelettique. / Sarcopenia is characterized by a progressive and generalized loss of skeletal muscle force and mass during aging. As of today, sarcopenia is diagnosed when patients show symptoms, as no diagnostic tool has been developed to detect sarcopenia in its early stages. To date, the only treatment for sarcopenia is physical activity, which improves functional capacity. So, as of now, no biomarkers are used to diagnose sarcopenia and it is partly because the mechanisms of skeletal aging are not completely known. For example, there are still variations in the definition and classification of the severity of sarcopenia. Also, several pathophysiological pathways involved in sarcopenia interact with each other and several other health conditions are also related to its development, for example metabolic disorders (obesity, diabetes, etc.). It is therefore essential to determine the signaling pathways affected by skeletal muscle aging to find relevant therapeutic solutions. The objective of this project is to study the response to voluntary physical activity in mice during aging, as well as its effects on the plasma profile of energy substrates and the adaptation of skeletal muscle to exercise. Male C57BL/6J mice of 6, 12, or 24 months of age were housed individually in cages in the DVC system for 4 weeks. Then, an exercise wheel was added to the cages for the next 4 weeks. Plasma levels of non-esterified fatty acids (NEFA), triglycerides, glucose, insulin, and corticosterone were measured before and after exercise. Also, transcriptional profiles of Gastrocnemius, Extensor Digitorum Longus and Soleus were evaluated. Over the course of 4 weeks, the distance traveled in the wheels progressively increased for all groups. However, the 24-month-old mice ran for a significantly lower total distance in the wheel and slower speed compared to the 6- and 12-month-oldmice. For the RDI (Regularity Disruption Index), which assesses the presence of irregular activity as well as the distance traveled in the cages, no significant differences were observed. Following exercise, NEFA, triglyceride and insulin levels decreased, while blood glucose levels increased. However, significantly lower levels for glucose and insulin were observed in aged mice. Transcriptomic analysis of the three skeletal muscles shows a possible alteration in the profile implicated in the regulation of skeletal muscle mass, mitochondrial biogenesis, and mitochondrial quality control with aging. The mRNA profiles suggest alteration in the signaling pathways regulatingenergy metabolism, inflammation, oxidation-reduction, and proteasome stress. In conclusion, the decrease in the performance of voluntary wheel activity could be due to dysregulation of signalingpathways in the skeletal muscle. The role of certain genes in the response to exercise during aging remains to be studied.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:LAVAL/oai:corpus.ulaval.ca:20.500.11794/136543 |
| Date | 05 March 2024 |
| Creators | Lagüe, Éloïse |
| Contributors | Picard, Frédéric |
| Source Sets | Université Laval |
| Language | French |
| Detected Language | French |
| Type | COAR1_1::Texte::Thèse::Mémoire de maîtrise |
| Format | 1 ressource en ligne (xiii, 78 pages), application/pdf |
| Rights | http://purl.org/coar/access_right/c_abf2 |
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