Le but de ce travail consistait à étudier les effets d'une activité physique modérée aiguë ou chronique sur le fonctionnement mitochondrial musculaire et hépatique. Nous avons étudié en parallèle la respiration mitochondriale et la production de ROS estimée par la mesure de l'H2O2 en présence de la sonde Amplex Red. Nous avons montré que l'exercice était à l'origine d'une augmentation de la production radicalaire et cela de façon persistante après 2h de récupération dans le muscle mais qui était décalée dans le foie. Cette production apparaît comme tolérée par la mitochondrie dont le statut antioxydant n'est pas affecté. Des mesures en présence de substrats et inhibiteurs spécifiques de la chaîne respiratoire mitochondriale, permettant d'isoler fonctionnellement les complexes de l'oxydation phosphorylante, nous ont permis de révéler des adaptations spécifiques des tissus. La deuxième partie du travail concernait l'étude de l'activité physique chronique modérée qui induit une augmentation de densité mitochondriale à la fois dans le muscle et le foie, associée à des adaptations fonctionnelles. La mitochondrie musculaire semble en effet plus efficace pour extraire des équivalents réduits en provenance des acides gras à travers un processus de slipping métabolique. La mitochondrie hépatique présente une amélioration de rendement d'oxydation en état phosphorylant à partir de substrats du complexe I. Les résultats suggèrent un fonctionnement diminué des mitochondries en réponse à l'exercice compensé par une augmentation du contenu en unités fonctionnelles. Les sites de production de ROS à l'exercice apparaissent tissu spécifique. En effet on observe que l'exercice modifie la production d'H2O2 à partir du complexe III dans le muscle et du I dans le foie. L'utilisation d'oligonucléotides antisens de PGC-1α, destinée à réprimer l'expression protéique de PGC-1α, n'a pas d'influence sur l'augmentation de densité mitochondriale induite par l'entraînement au niveau musculaire mais l'inhibe complètement dans le foie. Des adaptations fonctionnelles liées à l'absence de cette protéine régulatrice, passant par une perturbation de la respiration et de la production de ROS semblent confirmer un rôle majeur de PGC-1α dans les adaptations mitochondriales tissus spécifiques à l'exercice. Ces résultats suggèrent que les ROS pourraient contribuer par rétrocontrôle sur PGC-1α aux adaptations énergétiques induites par l'activité physique.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:CCSD/oai:tel.archives-ouvertes.fr:tel-00626716 |
| Date | 21 December 2007 |
| Creators | Coisne, Tom |
| Source Sets | CCSD theses-EN-ligne, France |
| Language | French |
| Detected Language | French |
| Type | PhD thesis |
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