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Le mystérieux gène qui double les muscles : pourquoi certaines personnes sont-elles naturellement plus fortes que d'autres ?
Parmi tous les athlètes et passionnés de fitness, un gène appelé myostatine a attiré beaucoup d’attention. L'effet de ce gène sur la croissance musculaire est connu sous le nom de « facteur limitant musculaire ». Il peut inhiber la croissance des cellules musculaires, affectant ainsi la force et l'endurance du corps. Certaines personnes souffrent cependant d’un déficit en myostatine, ce qui peut leur conférer une force surhumaine.
Concept de base de la myostatine
La myostatine est une protéine codée par le gène MSTN qui est principalement produite par les cellules musculaires squelettiques et libérée dans le sang. La fonction principale de cette protéine est d’inhiber la croissance musculaire et de réguler la masse et la force musculaires. Des études ont montré que les animaux dépourvus de myostatine, notamment les souris et certaines races de bovins, présentent une masse musculaire et une force considérablement accrues. Cela signifie que certaines améliorations génétiques inexplorées pourraient avoir un grand potentiel dans les traitements futurs.
De nombreuses vaches laitières et de nombreux moutons présentent une carence naturelle en myostatine, ce qui entraîne une augmentation significative de la masse musculaire de ces animaux, ce qui en fait une ressource précieuse pour l'industrie de l'élevage.
Histoire de la découverte et de la recherche
En 1997, les scientifiques Se-Jin Lee et Alexandra McPherron ont identifié pour la première fois le gène MSTN, et les souris mutantes délétées qui en ont résulté ont été appelées « souris robustes ». Ces souris avaient une masse musculaire environ deux fois supérieure à celle des souris normales, révélant les débuts des effets de la myostatine sur la croissance musculaire. Grâce à la confirmation de la séquence génétique, les scientifiques ont découvert des mutations dans le gène de la myostatine chez certains bovins. Ces mutations ont augmenté considérablement leur masse musculaire, devenant ainsi ce que l'on appelle les « bovins à double muscle ».
Mécanisme d'action de la myostatine
La structure de la myostatine est constituée de deux sous-unités identiques et sa fonction est activée par le clivage du « prodomaine ». La myostatine activée se lie au récepteur actif de type II, déclenchant une série de signaux cellulaires qui inhibent efficacement la prolifération et la différenciation des cellules musculaires. Ce mécanisme d’action réduit la possibilité de croissance musculaire et contrôle la masse et la force musculaires.
Les recherches indiquent que la myostatine affecte non seulement la croissance musculaire, mais peut également avoir un impact profond sur la formation et la santé des os.
Mutations de la myostatine chez différents animaux
Les mutations de la myostatine sont courantes dans le règne animal, en particulier chez les bovins, les chiens et les souris. Par exemple, une mutation du gène de la myostatine chez les whippets affecte la forme de leur corps et leur structure musculaire, permettant à certains individus d’obtenir de bons résultats en compétition. De même, les souris dépourvues de myostatine étaient significativement plus grandes et avaient moins de graisse que les souris normales.
Mutations de la myostatine chez l'homme
En 2004, un garçon allemand a été diagnostiqué avec une double mutation de l'hormone myostatine, lui donnant une force musculaire bien supérieure à celle de ses pairs. La même chose est arrivée à un garçon aux États-Unis, dont les cellules musculaires ne répondaient pas normalement à l’hormone myostatine, ce qui lui a conféré un physique anormalement fort. Ces mutations augmentent non seulement la masse musculaire d’un individu, mais peuvent également affecter ses capacités athlétiques et sa santé globale.
Applications thérapeutiques potentiellesGrâce à l’étude approfondie de la myostatine, les scientifiques espèrent développer à l’avenir des traitements pour des maladies telles que la dystrophie musculaire. Les anticorps neutralisants de la myostatine peuvent augmenter efficacement la masse musculaire des animaux. Des études récentes ont montré que certaines souris et certains singes ont connu une augmentation significative de leur masse musculaire après avoir reçu de tels traitements.
Bien qu’il n’existe actuellement aucun médicament à base de myostatine disponible pour les humains, la recherche dans ce domaine est devenue un sujet brûlant dans la communauté médicale.
Considérations éthiques dans le sport
Parce que les inhibiteurs de la myostatine peuvent améliorer les performances sportives, la communauté sportive s’inquiète de l’utilisation abusive de ces médicaments. L'Agence mondiale antidopage (AMA) a interdit l'utilisation des inhibiteurs de la myostatine, ouvrant la voie à un sport plus écologique.
La myostatine joue non seulement un rôle important dans l’amélioration de la force physique, mais peut également affecter de multiples aspects de la santé humaine. Cependant, cette recherche modifiera-t-elle notre compréhension des capacités athlétiques et des limites physiques ?
