Étude in vivo et in vitro de la myogenèse et des GAG naturels associés : effets des RGTA, mimétiques fonctionnels des héparanes sulfates
Institution:
Paris 12Disciplines:
Directors:
Abstract EN:
Adult skeletal muscles have a high capacity to regenerate after experimental, accidental or genette injuries. This regeneration is ensured by activation, proliferation and differentiation of muscle precursor cells or satellite cells. This process involves many actora, of which enzymatic activities and the growth factors play a prominent role. Proteoglycans and their associated GAG are matrix and cellular proteins, whitch play an important role in muscle regeneration by their capacity to interaet with some enzymatic proteins (elastase, heparanase) and with heparin binding growth factora. This work explains the results of the study of the effect of HS mimetics on myogenesis in vitro and in vivo in adults rats. HS mimetics were obtained by chemical modifications of dextran polymer. They are named RGTAs for ReGeneRaTing Agents, due to their ability to stimulate tissue repair in several modela including the skeletal muscle. RGTAs increased the in vitro proliferation and differentiation of primary culture satellite cella and myoblasts cells lines C2. 7. Stimulation of the proliferation was partially due to the potentiatton of FGF2 by RGTAs. These HS mimetics also stimulated the synthesis of total GAG during myogenic differentiation and modified the quality of the GAGs that were expressed at the cell surface during myogenesis. They increased the proportion of HS, mainly in the celfular fraction. In vivo, during the regeneration of a crushed and denerved muscle, the quantity of GAGs largely decreased during myolyse and inereased progressively during the reconstruction of fibres. This increase was accentuated by RGTA treatment. These results confirmed the importance of GAGs in these modela during rnyogeneais and demonstrated that one of the various mechanisms involved in the stimulatory effect ofthe RGTAs comes, at least in part, from the potentiation of the growth factor effect and a modulation of the expression of the natural GAGs. These results contributed to extend the knowledge of the mechanisms of RGTA, these molecules could be considered as a new therapeutic in muscle pathology.
Abstract FR:
Le muscle squelettique adulte présente une grande capacité à régénérer à la suite de lesions d'origines expérimentales, accidentelles ou génétiques. Cette régénération est assurée par l'activation, la prolifération et la différenciation des cellules précurseurs de muscle ou cellules satellites. Ce processus implique de nombreux acteurs parmi lesquels les activités enzymatiques et les facteurs de croissance jouent un rôle primordial. Les protéoglycannes et leurs glycosaminoglycannes (GAG) associes sont des constituants matriciels et cellulaires qui sont impliqués dans la myogenese notamment par leurs capacites à interagir avec des enzymes (élastase. Heparariase. Etc. ) et avec des facteurs de croissance tel que FGF2 Ce travail rapporte l'étude des héparanes sulfates (HS) sur la myogenese in vitro et in vivo chez l'adulte. Des analogues de synthèse sont obtenus par modification chimique de dextrane. Ils sont appeles RGTA pour ReGeneraTing Agents, en raison de leurs effets stimulateurs sur la réparation in vivo de nombreux tissus dont le muscle squelettique. Les RGTA augmentent in vitro la proliferation et la differenciation des cellules satellites de rat en culture primaire et des cellules de la lignée de myoblastique C2. 7. La stimulation de la prolifération est partiellement due à un mécanisme de potentialisation du FGF2 par les RGTA. Ces analogues des HS stimulent aussi la synthèse de GAG totaux et modifient la qualité des GAG exprimés à la surface cellulaire au cours de la différenciation myogénique. Ils augmentent la proportion de HS, essentiellement dans la fraction cellulaire. In vivo, au cours de la régénération d'un muscle écrasé et dénervé, la teneur en GAG chute pendant la phase de myolyse, et augmente progressivement lors de la reconstruction des fibres. Cette augmentation est accentuée par un traitement avec du RGTA. Ces résultats confirment l'importance fonctionnelle des GAG dans ces modèles d'étude de la myogenèse et démontrent qu'un des mécanismes responsables des effets stimulateurs des RGTA repose au moins en partie sur une potentialisation des effets des facteurs de croissance et une modulation de l'expression des GAG naturels. Ces résultats contribuent à améliorer la compréhension du mécanisme d'action des RGTA, qui peuvent être envisagés comme une nouvelle voie thérapeutique pour le traitement de certaines pathologies musculaires.