Avec l’âge, la force musculaire diminue. Pendant longtemps, deux facteurs ont été particulièrement mis en avant : la perte de masse musculaire et le déclin des cellules nerveuses qui contrôlent les muscles. Une nouvelle étude de l’université du Missouri suggère désormais que la communication entre les nerfs et les muscles pourrait également jouer un rôle important. Ces résultats pourraient ouvrir la voie à une nouvelle approche pour le traitement de la faiblesse musculaire liée à l’âge. Cette recherche en est toutefois encore à un stade précoce. Une partie importante des recherches a été menée sur des modèles animaux.
Lorsque les signaux nerveux n’atteignent plus le muscle de manière fiable
Pour qu’un muscle puisse bouger, un processus de communication complexe doit fonctionner correctement. Un nerf envoie un signal électrique qui est transmis à la fibre musculaire au niveau de la « jonction neuromusculaire » et y déclenche une contraction. C’est précisément cette interface que les scientifiques dirigés par W. David Arnold, de l’université du Missouri, ont étudiée.
Leurs résultats suggèrent que la communication entre le nerf et le muscle devient moins fiable avec l’âge. Les chercheurs ont observé des indices allant dans ce sens tant chez l’homme que chez les modèles animaux. La protéine NaV1.4 semble jouer un rôle important à cet égard. Elle aide les cellules musculaires à réagir aux signaux électriques des nerfs. Les chercheurs ont constaté une diminution des quantités de cette protéine dans les muscles vieillissants. Cela met en avant un mécanisme qui, jusqu’à présent, avait reçu peu d’attention dans la recherche sur la faiblesse musculaire liée à l’âge.
La sarcopénie ne se résume pas à une simple perte de masse musculaire
La perte de force musculaire et de capacité physique liée à l’âge est appelée sarcopénie. Cette affection peut limiter la mobilité et, entre autres, augmenter le risque de chutes. Selon l’université du Missouri, la sarcopénie touche près de la moitié des personnes âgées de plus de 80 ans. Pour les personnes concernées, cette perte de force croissante peut signifier que les gestes quotidiens, tels que se lever, monter des escaliers, marcher longtemps ou porter des objets, deviennent de plus en plus difficiles.
Dans la recherche des causes, une grande partie des travaux s’est jusqu’à présent concentrée sur les modifications au sein du muscle. Il s’agit notamment de la perte de masse musculaire, des modifications des fibres musculaires et d’une diminution générale des performances musculaires. Parallèlement, le système nerveux subit également des modifications avec l’âge. Il peut notamment y avoir une perte de cellules nerveuses responsables du contrôle des muscles.
La nouvelle étude de l’université du Missouri s’intéresse désormais à un autre facteur potentiel. Les chercheurs partent du principe que ce n’est pas seulement le nombre de cellules nerveuses ou la masse musculaire existante qui pourrait être déterminant. La communication entre le nerf et le muscle semble également pouvoir être altérée. Même si ces deux structures sont encore présentes, les signaux du système nerveux pourraient activer le muscle de manière moins fiable avec l’âge.
Cette découverte est intéressante car elle pourrait apporter une explication supplémentaire à la diminution de la force musculaire liée à l’âge. Le muscle n’est peut-être pas seulement plus faible en raison d’un manque de masse, mais aussi parce qu’il ne réagit plus aussi efficacement aux signaux nerveux qu’il reçoit. La « connexion neuromusculaire » pourrait ainsi devenir un axe de recherche important pour l’étude de la sarcopénie.
D’autres études confirment cette piste de recherche
D’autres recherches indiquent également que la connexion entre les nerfs et les muscles joue un rôle important dans la perte de force liée à l’âge. Une étude publiée en 2024 portant sur des personnes âgées a montré que des modifications au niveau des connexions neuromusculaires peuvent survenir avant même l’apparition d’une sarcopénie prononcée. Les chercheurs ont notamment observé des signes d’une transmission des signaux altérée et d’une dénervation croissante de la musculature.
Une étude expérimentale réalisée en 2022 est parvenue à une conclusion similaire. Les chercheurs ont constaté que la protéine MFG-E8 était associée, chez des souris âgées, à des altérations des connexions neuromusculaires et à une faiblesse musculaire croissante. Lorsque la concentration de cette protéine était réduite, certaines altérations liées à l’âge s’avéraient moins marquées. Ces deux études viennent ainsi étayer l’hypothèse selon laquelle non seulement la masse musculaire elle-même, mais aussi la communication entre les nerfs et les muscles pourraient jouer un rôle important dans le maintien de la force musculaire chez les personnes âgées.
Une protéine pourrait offrir une nouvelle approche thérapeutique
La question de savoir si la sarcopénie peut être inversée, au moins en partie, est particulièrement intéressante. Les chercheurs se sont donc penchés sur une autre protéine appelée ClC-1, qui intervient dans la fonction électrique des cellules musculaires. Les scientifiques ont utilisé une approche consistant à inhiber partiellement l’activité de la ClC-1. Dans le modèle animal, ce traitement a permis aux muscles âgés de mieux réagir aux signaux nerveux. Parallèlement, la force musculaire s’est améliorée.
Cette approche se distingue ainsi d’un traitement qui vise exclusivement à reconstituer la masse musculaire perdue. Il s’agit plutôt d’améliorer la réactivité des fibres musculaires déjà présentes. En termes simples : le muscle doit pouvoir capter à nouveau de manière plus fiable les signaux nerveux et les transformer en contraction.
Un principe actif est déjà à l’étude pour une autre pathologie
Le mécanisme ClC-1 fait déjà l’objet de recherches cliniques. Le principe actif expérimental Ignaseclant, développé par la société danoise de biotechnologie NMD Pharma, inhibe partiellement le ClC-1. W. David Arnold a participé à une étude clinique internationale dans laquelle ce principe actif a été testé chez des personnes atteintes de la maladie de Charcot-Marie-Tooth.
Des améliorations ont été observées chez ces patients au niveau de plusieurs paramètres de la force musculaire et de la fonction physique. Cependant, la maladie de Charcot-Marie-Tooth est une pathologie différente de la sarcopénie. Les résultats ne peuvent donc pas être transposés sans autre forme de procès aux personnes âgées souffrant d’une perte musculaire liée à l’âge. Des essais cliniques spécifiques seraient nécessaires pour envisager un traitement de la sarcopénie.
Serait-il possible d’améliorer de manière ciblée la force musculaire chez les personnes âgées ?
Si les résultats actuels se confirmaient lors d’autres études, cela pourrait ouvrir une nouvelle voie de recherche pour le traitement de la faiblesse musculaire liée à l’âge. L’idée centrale est la suivante : toute diminution de la force musculaire liée à l’âge n’est pas nécessairement due exclusivement à une diminution de la masse musculaire ou à la perte de cellules nerveuses. Une partie du problème pourrait également résider dans le fait que les nerfs et les fibres musculaires existants ne communiquent plus efficacement entre eux.
Un futur traitement pourrait donc ne pas se limiter à la seule augmentation de la masse musculaire. On pourrait également envisager un traitement visant à améliorer la sensibilité des fibres musculaires aux signaux nerveux. Il reste toutefois un long chemin à parcourir avant d’aboutir à un tel traitement. Les résultats actuels fournissent dans un premier temps des indices sur un mécanisme possible et une piste thérapeutique potentielle.
Des scientifiques et des cliniciens de plusieurs pays ont participé à cette recherche. L’équipe dirigée par W. David Arnold collabore notamment avec des chercheurs du Danemark, d’Écosse, d’Arabie saoudite et d’Inde. Parmi les scientifiques impliqués figure également Hiroshi Nishimune, spécialiste de la jonction neuromusculaire et coauteur de l’étude. L’étude a été publiée dans le Journal of Clinical Investigation.
Ce que ces résultats signifient pour les personnes âgées
Pour les personnes âgées, cette étude ne débouche pas, dans un premier temps, sur un nouveau traitement immédiatement disponible contre la sarcopénie. Les résultats mettent toutefois en évidence un mécanisme potentiel qui avait jusqu’à présent été peu pris en compte : avec l’âge, non seulement la masse musculaire pourrait diminuer, mais la communication entre les nerfs et les muscles pourrait également perdre en fiabilité. De ce fait, les fibres musculaires existantes pourraient réagir moins bien aux signaux du système nerveux. Si ce lien venait à être confirmé par d’autres études, cela pourrait déboucher à long terme sur une nouvelle approche pour traiter la faiblesse musculaire liée à l’âge.
D’ici là, des recherches supplémentaires sont nécessaires, en particulier des essais cliniques menés auprès de personnes souffrant de sarcopénie. Les résultats obtenus jusqu’à présent sur des modèles animaux ne peuvent pas être automatiquement transposés aux personnes âgées. Cette découverte n’en reste pas moins intéressante, car elle met en évidence une possibilité supplémentaire de préserver la force musculaire chez les personnes âgées : non seulement le développement ou le maintien de la masse musculaire pourrait jouer un rôle, mais peut-être aussi l’amélioration de la transmission des signaux entre les nerfs et les muscles. Une telle approche pourrait un jour contribuer à permettre plus longtemps d’effectuer des mouvements quotidiens tels que marcher, se lever ou monter des escaliers, et ainsi favoriser l’autonomie physique chez les personnes âgées.
Indépendamment de l’évolution future de cette piste de recherche, une activité physique régulière et un entraînement de musculation ciblé restent des facteurs importants pour le maintien de la force musculaire. Cette nouvelle étude ne remplace pas ces mesures, mais pourrait à l’avenir aider à mieux comprendre pourquoi, malgré une masse musculaire suffisante, les muscles peuvent perdre progressivement de leur performance avec l’âge. Elle ouvre ainsi à la science une nouvelle piste pour étudier plus en détail les causes de la sarcopénie et éventuellement développer de nouvelles options thérapeutiques.