Université de Bretagne Occidentale (UBO)

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Le laboratoire de physiologie de l’UFR médecine est spécialisé dans l’étude du muscle squelettique et de sa commande nerveuse. En lien avec un aspect clinique, le laboratoire s’est investi dans un programme d’étude des poly-neuromyopathies de réanimation. Dans ce cadre, nous avons développé un modèle in vivo de « rat septique » afin de mieux comprendre les mécanismes impliqués dans ces pathologies.
- Expérimentation animale afin de produire des rats septiques reproduisant le processus inflammatoire impliqué dans les poly-neuromyopathies de réanimation
- Prélèvement de tissus pour des études en biochimie (dosage de cytokines,…)
- Typage de fibres musculaires isolées chez des rats témoins ou septiques
- Etude des canaux ioniques sur fibres musculaires dissociées par la technique de patch clamp

En parallèle, nous collaborons avec l’EA2219 afin d’évaluer l’intérêt potentiel de biomolécules à activité antioxydante d’origine végétale, pour des applications thérapeutiques dans le contexte de la neuromyopathie de réanimation qui est la pathologie neurologique acquise la plus fréquente en réanimation. Elle est associée à une augmentation de la morbidité, de la mortalité et de la durée du séjour à l’hôpital, mais également à des séquelles à long terme pouvant altérer la qualité de vie des patients. Son principal facteur de risque est une réaction inflammatoire systémique secondaire à une infection (sepsis), cette réaction entrainant la libération d’ERO en relation avec des perturbations du métabolisme. L’atteinte musculaire prédomine au niveau des membres et est accompagnée d’atteinte diaphragmatique (Weber-Carstens et al., 2009). La physiopathologie de la neuromyopathie est complexe et incomplètement connue. Lors d’une infection sévère, les leucocytes activés sécrètent des cytokines pro-inflammatoires (par exemple le TNFα) ainsi que des radicaux libres qui vont participer à la physiopathologie du syndrome de défaillance multi-viscérale dont la neuromyopathie est une des composantes (Callahan et al., 2001). La neuromyopathie de réanimation comporte plusieurs atteintes souvent associées : nerf, jonction neuromusculaire, muscle. L’atteinte musculaire est complexe :
- Atrophie musculaire secondaire à l’augmentation du catabolisme musculaire (Hasselgren et al., 1999), à l’inhibition de l’anabolisme protidique (Vary et al., 1992) et à l’apoptose (Almendro et al., 2003),
- Atteinte de la chaîne respiratoire mitochondriale (Fredriksson et al., 2007),
- Trouble de l’excitabilité membranaire causé par une altération de la conductance sodique (Rossignol et al., 2007).
Sur des fibres musculaires isolées de rat, nous avons montré que le TNFα induisait une diminution de l’excitabilité membranaire musculaire par atteinte des NaV (Guillouet et al., 2011) et par augmentation du potentiel de repos musculaire (Guillouet et al., 2011). Par ailleurs, le TNFα favorise la libération d’ERO, en particulier de radicaux libres, par les cellules de l’inflammation (ex : macrophages) et par les fibres musculaires elles-mêmes (De Letter et al., 2000). Les radicaux libres inhibent le fonctionnement des NaV neuronaux (Wang et al., 2011), mais leurs effets sur les NaV musculaires squelettiques ne sont pas connus. Par ailleurs, si le rôle du stress oxydant a été démontré dans la dysfonction diaphragmatique observée au cours du sepsis (Callahan et al., 2001), son rôle dans l’atteinte des autres muscles squelettiques au cours du sepsis reste à déterminer. L’effet protecteur de substances antioxydantes pourrait donc constituer une des approches thérapeutiques de la polyneuromyopathie acquise en réanimation.

Dans ce cadre, l’équipe EA 2219 propose de tester l’effet protecteur potentiel d’extraits d’halophytes sélectionnés pour leurs propriétés antioxydantes (Méot et al., 2009 ; Falleh et al., 2011) : criste marine, ficoïde et lavande de mer. Après vérification de l’absence de cytotoxicité, ces extraits seront testés in vitro par l’EA 1274 sur des lignées cellulaires et des fibres musculaires en culture. Ceci permettra de retenir les fractions les plus actives et de les tester in vivo sur des rats septiques. En parallèle l’identification des molécules actives sera initiée par l’équipe EA 2219.