Un nouveau composé peut régénérer les muscles vieillissants

Conclusion: De nouvelles recherches montrent comment une molécule spécifique de trisulfure, le trisulfure d’acide lipoïque (LASSS), prévient les modifications chimiques du HGF liées à l’âge. Dans les tissus sénescents, le HGF est nitré au niveau des résidus Y198 et Y250, empêchant la liaison du récepteur c-met aux cellules musculaires artificielles. Non seulement le LASSS inhibe cette nitration inhibitrice, mais le changement conformationnel convertit la protéine en un état « Super HGF » avec une double liaison c-met.

Des expériences in vivo récentes sur un modèle de souris en suspension ont confirmé que le traitement LASSS réduisait de manière significative la nitration du HGF, préservait la signalisation de la réparation musculaire et offrait une cible thérapeutique efficace contre la sarcopénie, l’atrophie liée à l’âge et l’abstinence à long terme.

Faits clés

  • Causes moléculaires d’une régénération altérée : Dans le muscle vieillissant, le HGF est chimiquement modifié par nitration au niveau des tyrosines Y198 et Y250, ce qui empêche la liaison aux récepteurs c-met des cellules satellites résidentes pour stimuler la régénération musculaire.
  • Créer un « Super HGF » : Lorsque le HGF a été traité avec du trisulfure d’acide lipoïque molaire (LASSS) à 1: 8 000, son affinité de liaison pour le c-met a été doublée par rapport au HGF natif non nitré et est restée très résistante à la nitration.
  • Spécificité du trisulfure : Parmi les deux trisulfures à base de soufre testés, le LASSS a amélioré la protection structurelle et la liaison du c-met, tandis que le trisulfure de glutathion (GSSSG) n’a pas réussi à restaurer la liaison au récepteur et la protection des tissus dans un modèle murin.
  • Protection in vivo : Le prétraitement LASSS a réduit de manière significative la nitration du HGF dans un modèle de suspension de queue de souris présentant une atrophie musculaire désaffectée.
  • Utilisation inter-espèces : Étant donné que la signalisation HGF est hautement conservée chez les mammifères, cette intervention trisulfure peut s’appliquer à la perte musculaire liée à l’âge chez les animaux de compagnie tels que les humains, les chiens et les chats.

Source: Université de Kyūshū

Le muscle squelettique est l’un des premiers tissus à décliner avec l’âge. Ce déclin peut entraîner une faiblesse, des cicatrices, des dépôts de graisse dans les muscles et une perte de fibres musculaires à contraction rapide, importantes pour les mouvements rapides et puissants.

Une équipe de recherche dirigée par le professeur Ryuichi Tatsumi de la faculté d’agriculture de l’université de Kyushu a découvert une molécule qui aide à protéger et même à renforcer l’un des signaux clés du corps pour la régénération musculaire.

Les résultats de l’étude ont été publiés le 24 juillet 2026 Rapport scientifique.

Cela montre le vieil homme courbé.
Le trisulfure d’acide lipoïque (LASSS) inhibe la nitration du HGF, induit un état Super HGF amélioré et restaure l’activation des cellules souches musculaires dans un modèle d’atrophie de désuétude. Crédit : Actualités des neurosciences

Cette étude se concentre sur le facteur de croissance des hépatocytes, ou HGF, qui agit comme un signal de réveil pour les muscles squelettiques. Dans les muscles sains, le HGF est localisé silencieusement dans le réseau d’échafaudage autour des fibres musculaires. Lorsque le muscle est blessé ou stimulé mécaniquement, le HGF est libéré et se lie aux récepteurs c-met des cellules satellites – cellules souches résidentes du muscle squelettique, les réveillant du repos et contribuant à la prolifération, à la différenciation et à la régénération des cellules musculaires.

Cependant, le vieillissement peut interférer avec ce processus. Les travaux antérieurs de l’équipe ont montré que le HGF subit une modification chimique appelée nitration, qui ajoute un groupe nitro à deux régions spécifiques de la protéine : Y198 et Y250, la région que le HGF utilise pour lier le c-met. Après nitration, le HGF perd sa capacité à se lier au récepteur, comme une clé rouillée qui ne rentre pas dans la serrure. On pense qu’il s’agit de la principale cause de la fonte musculaire et de la régénération altérée liées à l’âge.

“HGF n’est pas nécessairement absent avec le vieillissement”, explique Tatsumi. “Cependant, une fois cela fait, il peut être modifié chimiquement. Cela nous a amené à nous demander si un composé doté d’une forte capacité antioxydante pourrait protéger le HGF en empêchant la nitration ou en compensant sa perte de fonction.”

L’équipe s’est tournée vers deux composés à base de soufre, le trisulfure de glutathion (GSSSG) et le trisulfure d’acide lipoïque (LASSS), qui possèdent de puissantes propriétés antioxydantes. Ils appartiennent tous deux à une classe de molécules appelées trisulfures, qui contiennent trois atomes de soufre consécutifs. Leur composition chimique inhabituelle du soufre et leurs propriétés redox ont récemment attiré l’attention de l’industrie pharmaceutique.

Dans les expériences initiales, GSSSG et LASSS ont inhibé la nitration du HGF à Y198 et Y250. Cependant, comme l’activité de liaison au récepteur n’a pas été entièrement restaurée, l’équipe a augmenté le rapport molaire HGF/trisulfure de 1 : 4 000 à 1 : 8 000.

Puis quelque chose d’inattendu s’est produit. À des ratios aussi élevés, l’affinité de liaison du HGF au c-met a été multipliée par 2 par rapport au HGF non traité, ce qui le rend plus résistant à la perte de fonction induite par la nitration, en particulier à Y198. Cette amélioration s’est produite uniquement dans le LASSS ; Le GSSSG n’a pas eu un tel effet.

“Cela a dépassé nos attentes”, a déclaré Tatsumi. “Nous savions que les trisulfures avaient divers rôles biologiques, mais nous n’aurions jamais imaginé que le mélange de HGF et de LASSS aurait un effet aussi dramatique.

“Cela suggère que le LASSS fait plus que neutraliser les molécules réactives. Il peut interagir directement avec le HGF et induire des changements structurels subtils qui se lient plus fortement au c-met et créent une forme améliorée de “Super HGF” qui résiste à la nitration.”

Pour tester si cet effet se maintient dans les tissus vivants, les chercheurs ont utilisé un modèle murin d’atrophie musculaire secouant la queue. Les souris prétraitées avec le LASSS présentaient une nitrification considérablement réduite par rapport aux animaux non traités, tandis que le GSSSG n’a encore montré aucun effet protecteur, confirmant que l’effet protecteur du LASSS est transmissible en laboratoire. D’autres études sur des animaux vieillissants seront nécessaires pour confirmer l’efficacité et la sécurité du LASSS. in vivo.

Les résultats pourraient ouvrir de nouvelles voies pour des stratégies de réparation musculaire en cas de vieillissement, d’alitement prolongé ou de désuétude musculaire. L’équipe estime que les effets du LASSS sur le HGF seront largement applicables des humains aux animaux de compagnie tels que les chats et les chiens, contribuant ainsi à maintenir l’indépendance, la qualité de vie et une durée de vie saine pour les années à venir.

Questions clés répondues :

Q : Quel rôle le HGF joue-t-il dans la réparation musculaire ?

UN: Le facteur de croissance des hépatocytes (HGF) est le principal signal d’excitation des muscles squelettiques. Il est situé dans la matrice extracellulaire et se lie aux récepteurs c-met des cellules satellites musculaires lors d’une blessure ou d’un stress mécanique, les activant depuis le repos pour propager et régénérer les fibres musculaires.

Question : Si le HGF reste dans les tissus, pourquoi la régénération musculaire diminue-t-elle avec l’âge ?

UN: Le HGF n’est pas présent dans les vieux tissus, mais est chimiquement modifié par nitration. L’ajout de groupes nitro à des résidus tyrosine spécifiques (Y198 et Y250) déforme la région utilisée par HGF pour se lier au c-met, le rendant incapable d’activer les cellules souches satellites.

Q : Comment le trisulfure d’acide lipoïque (LASSS) corrige-t-il ce problème ?

UN: LASSS induit des changements conformationnels subtils dans le HGF en neutralisant les molécules réactives pour empêcher la nitration. Cela crée un « Super HGF » amélioré qui lie le c-méthamphétamine deux fois plus fortement que le HGF normal tout en étant protégé de la nitration oxydative.

Note éditoriale :

  • Cet article a été édité par un éditeur de Neuroscience News.
  • Articles de revues à comité de lecture en texte intégral.
  • Contexte supplémentaire ajouté par notre personnel.

À propos Neurosciences et vieillissement Recherche Actualités

Auteur: Qinling Wu
Source: Université de Kyūshū
Contact: Qinglin Wu – Université de Kyushu
Image: Cette image a été publiée dans Neuroscience News

Recherche initiale : Accès libre.
L’interaction avec le trisulfure d’acide lipoïque a amélioré l’affinité du récepteur HGF et la résistance au dysfonctionnement de la nitration.” Kahona Zushi, Miyumi Seki, Ryota Mizuochi, Kazuki Shitamitsu, Alaa Elgaabari, Sakiho Tanaka, Junri Miyamoto, Kaoru Mizoguchi, Reina Fujimaru, Jiaxi Han, Takashi Nakashima, Shoko Sawano, Wataru Mizunoya, Takaamae Isuzuio, Judy E. Anderson, Ryuichi Tatsumi. Rapport scientifique
DOI : 10.1038/s41598-026-60835-w


Abstrait

L’interaction avec le trisulfure d’acide lipoïque a amélioré l’affinité du récepteur HGF et la résistance au dysfonctionnement de la nitration.

L’activateur de cellules souches myogéniques HGF (facteur de croissance des hépatocytes) perd sa capacité à se lier au récepteur de signalisation c-met en réponse aux résidus de peroxynitrite (ONOO) et de nitrates tyrosine (Y198, Y250) dans les fibres à contraction normalement rapide.) qui se produisent au cours du vieillissement.

Ici, nous montrons que le HGF adopte une conformation améliorée avec une affinité de liaison au récepteur et une résistance au dysfonctionnement de la nitration accrues de manière dynamique par interaction avec le trisulfure d’acide lipoïque (LASSS) dans des conditions physiologiques.

Après exposition au LASSS à un rapport molaire de HGF de 1: 8 000 et lavage avec ultrafiltration de LASSS libre n’ayant pas réagi, l’affinité de liaison au c-met a été doublée par rapport au HGF original non nitré.

Le même traitement LASSS a eu un effet plus important sur Y198 que sur Y250 et a induit une résistance à la nitration, suggérant un nouveau mécanisme indépendant de l’activité antioxydante du LASSS. Le trisulfure de glutathion (GSSSG, un puissant antioxydant) et l’acide lipoïque ont servi de contrôles car ils n’ont pas amélioré la liaison du c-Meth ou la résistance à la nitration.

Il est important de noter que la pré-administration de LASSS à des souris a empêché la nitration de HGF induite par la désuétude observée dans un modèle d’atrophie musculaire en suspension de queue, contrairement au GSSSG. Nos résultats soutiennent l’idée selon laquelle le LASSS peut interagir avec le HGF pour améliorer la liaison aux récepteurs et la résistance à la nitration, ce qui détermine fortement la dynamique et l’homéostasie des cellules souches myogéniques.

L’application de ce modèle pourrait conduire à des stratégies précoces pour aborder et traiter l’atrophie musculaire, la fibrose et l’infiltration adipeuse liées à l’âge (y compris la sarcopénie et la fragilité).

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