« Etude de la voie de l’adiponectine dans le déconditionnement musculaire et de son implication dans le reconditionnement à l’effort » par M. Sébastien SZCZEPANSKI
Défense publique de thèse de doctorat en vue de l’obtention du grade académique de Doctorat en Sciences biomédicales
Promotrice : Prof. Alexandra TASSIN, Physiologie, Physiopathologie et Réadaptation Respiratoire, UMONS
Co-promotrice : Prof. Anne-Emilie DECLEVES, Service de Biochimie métabolique et moléculaire, UMONS
Président du jury : Prof. Denis NONCLERCQ, Service d’Histologie, UMONS
Secrétaire du jury : Dr. Vanessa TAGLIATTI, Service de Biologie humaine et Toxicologie, UMONS
Membres du jury :
- Dr. Frédérique COPPÉE, Service de Biochimie métabolique et moléculaire, UMONS
- Prof. Alexandre Legrand, Physiologie, Physiopathologie et Réadaptation Respiratoire, UMONS
- ASS. Prof. Michel ABOU SAMRA (UCLouvain, Endocrinology Diabetes and Nutrition Unit, Institute of Experimental and Clinical Research)
- Ass. Prof. CIENIEWSKI-BERNARD Caroline (ULille, UArtois, U Littoral Côte d’Opale, Unité de recherche Pluridisciplinaire Sport Santé et Société (URePSSS – ULR-7369).
L’exercice physique est décrit comme ayant des effets positifs sur la cognition mais les mécanismes sous-tendant ses effets restent incomplètement élucidés. Cependant, une communication entre le muscle et le cerveau médiée par des myo-exerkines a été décrite. Celle-ci semble impliquer l’irisine et son précurseur FNDC5.
Lors de ma thèse nous avons tout d’abord (1) investigué les paramètres influençant la sécrétion d’Irisine en déterminant (1.1.) l’impact de différentes modalités d’entrainement physique et (1.2) les inter-relations éventuelles avec des paramètres biologiques généraux et des indicateurs de la force musculaire.
Dans la seconde partie de la thèse, afin de mieux comprendre le rôle de l’irisine dans la communication muscle-cerveau lors de l’exercice (2), nous avons évalué : (2.1.) l’association potentielle entre l’axe PGC1-FNDC5-Irisine et la cognition spatiale, et (2.2) et l’impact d’un contexte d’obésité.
Dans le volet (1.1.) de ma thèse, nous démontrons une augmentation du taux d’Irisine plasmatique lors de l’application de différentes modalité d’entrainement chez l’homme (exercice de type anaérobie) et chez l’animal (modèle murin d’entrainement non volontaire en endurance sur tapis roulant et d’entrainement volontaire dans un environnement enrichi). Chez l’homme, le taux d’Irisine plasmatique est corrélé positivement avec le BMI et la force des ischios jambiers, uniquement chez les sujets masculins, suggérant un effet genre (1.2).
Concernant la voie FNDC5-Irisine dans les modèles murins d’entrainement (2.1), nous notons une augmentation du taux protéique de FNDC5 dans le muscle Gastrocnémien des souris entrainées de manière volontaire, en accord avec l’augmentation du taux d’Irisine observée au niveau plasmatique. Lors de l’entrainement non volontaire, l’absence d’élévation de FNDC5, suggère une modulation du stockage de cette protéine au niveau musculaire ou de son clivage protéolytique permettant le relargage de l’irisine au niveau plasmatique. Au niveau de l’hippocampe, la taille du gyrus denté et les taux protéiques de FNDC5 et de BDNF ne sont pas modifiés significativement entre nos différents groupes expérimentaux. Cependant, ces deux paramètres sont corrélés entre-eux positivement, et de manière hautement significative, en accord avec l’existance d’un axe FNDC5-BDNF. Au niveau fonctionnel, l’apprentissage et la mémorisation spatiaux sont améliorés par l’enrichissement du milieu. Enfin, dans un contexte d’obésité (2.2) l’augmentation protéique de FNDC5 musculaire n’est plus observée malgré une élévation maintenue du taux plasmatique d’Irisine, suggérant un impact différentiel d’un contexte d’obésité sur l’expression du précurseur de l’irisine, et de la sécrétion de ce peptide.
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7000 Mons, Belgium
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