Comment la nicotinamide et la pyridoxine offrent une solution révolutionnaire et sûre pour contrer la perte musculaire et renforcer la récupération chez les populations vieillissantes.
Étude : La nicotinamide et la pyridoxine stimulent l'expansion des cellules souches musculaires et améliorent la capacité de régénération au cours du vieillissement. Crédit d'image : Michaelheim/Shutterstock
Une étude récente publiée dans Le Journal d'Investigation Clinique identifié une thérapie combinée orale comprenant du nicotinamide (NAM) et de la pyridoxine (PN) comme moyen sûr et naturel de soutenir les cellules souches musculaires (MuSC). Ces cellules jouent un rôle déterminant dans la réparation et la régénération musculaire, mais leur fonction et leur efficacité diminuent avec l’âge. L’étude a révélé que NAM active la signalisation β-caténine médiée par CK1, tandis que PN stimule la voie AKT, toutes deux essentielles à la prolifération et à la différenciation de MuSC. L'imagerie personnalisée à haut débit d'essais in vitro, in vivo (modèles de souris) et précliniques a révélé que le NAM et le PN, des nutriments naturels dérivés des aliments, peuvent améliorer la croissance des MuSC, inversant ainsi efficacement les déclins associés à l'âge.
Il a été constaté que le processus de vieillissement naturel réduisait les niveaux de NAM et de PN en circulation, mettant en évidence ces nutriments approuvés par la FDA comme des solutions prometteuses pour lutter contre la dégénérescence musculaire liée à l'âge. Il est intéressant de noter que les niveaux de NAM et de PN étaient directement associés à la masse musculaire et à la vitesse de marche dans une cohorte de personnes âgées, soulignant leur signification clinique potentielle.
Résumé graphique
Sommaire
Arrière-plan
Les muscles squelettiques affichent une plasticité surprenante, s’adaptant de manière dynamique à l’exercice, aux blessures et à la non-utilisation. Ces muscles dépendent des cellules souches musculaires (MuSC) pour leur croissance, leur réparation (après une blessure) et leur entretien. Dans des conditions normales, les MuSC en excès sont dormants et ne s’activent que pour reconstituer le déclin du pool de MuSC en circulation ou réparer les blessures. Malheureusement, des recherches antérieures ont identifié que le vieillissement altère la fonction MuSC en raison d’une inflammation accrue, d’une altération des signaux cellulaires ou d’un stress oxydatif. Collectivement, ces facteurs retardent la masse musculaire et augmentent la perte de force, une condition médicalement appelée « sarcopénie ».
Ces dernières années ont donné lieu à une poignée d’études précliniques visant à identifier des méthodes permettant d’inverser le déclin des MuSC lié à l’âge. Malheureusement, ces études n’ont pas pris en compte la sécurité des interventions, rendant même les inversions réussies de la dégénérescence des MuSC impropres à l’usage humain. L’étude actuelle se distingue en se concentrant sur les nutriments classés GRAS (généralement reconnus comme sûrs), garantissant la sécurité physiologique ainsi que l’efficacité thérapeutique. L'identification de nutriments naturels présentant une sécurité physiologique, un faible coût et une efficacité thérapeutique élevée constituerait une solution idéale à la perte de qualité de vie (QdV) liée à l'âge dans la société vieillissante d'aujourd'hui.
À propos de l'étude
Dans la présente étude, les chercheurs ont conçu un pipeline d'imagerie personnalisé à haut débit (analyse phénotypique) pour examiner 50 000 nutriments et extraits de plantes d'origine alimentaire afin d'identifier des bioactifs sûrs susceptibles d'améliorer la croissance et l'efficacité de MuSC. Parmi les nombreux nutriments identifiés, les analyses en aval ont été limitées aux nutriments classés par la Food and Drug Administration (FDA) des États-Unis comme « généralement reconnus comme sûrs (GRAS). »
Leur analyse a mis en évidence le nicotinamide (NAM) et la pyridoxine (PN) comme étant efficaces pour stimuler les MuSC via leur capacité à améliorer la signalisation cellulaire dans les voies AKT et CK1/β-caténine. Ces voies régulent la prolifération et la différenciation et sont essentielles au maintien de mécanismes de réparation musculaire sains. Les diminutions du premier entraînent une récupération musculaire plus lente (après une utilisation de routine), une force réduite et une efficacité de réparation plus faible (après une blessure).
L'étude a ensuite testé la valeur de la supplémentation NAM/PN chez in vitro des tests de progéniteurs myogéniques humains (hMP), des modèles murins in vivo (souris mâles C57BL/6JRj d'âges différents) et une étude préclinique d'épidémiologie humaine (le programme Bushehr Elderly Health (BEH)). De plus, la différence entre la teneur naturelle en NAM et en PN et leur efficacité a été évaluée dans des modèles murins (souris jeunes ou âgées) et dans des analyses de cellules de fibroblastes humains.
La méthodologie de l'étude comprenait l'imagerie (pour l'identification des nutriments), le dépistage (pour limiter les nutriments identifiés à ceux considérés comme sans danger pour la consommation humaine) et des analyses moléculaires et biochimiques pour évaluer les performances des suppléments identifiés à différents âges et concentrations. Les analyses statistiques comprenaient des tests t de Student bilatéraux et une analyse de variance pour les calculs entre groupes. Étant donné que l’on sait historiquement que les hommes et les femmes diffèrent dans leur taux de déclin de la fonction musculaire lié à l’âge, des tests hMP ont été effectués sur des cellules de donneurs mâles et femelles. Cela garantissait que les résultats tenaient compte des différences biologiques potentielles basées sur le sexe.
Résultats de l'étude
Parmi les milliers de nutriments examinés, NAM et PN ont été sélectionnés pour des enquêtes en aval en raison de leur efficacité observée et de leur sécurité approuvée par la FDA. L’étude a démontré que la NAM favorise la prolifération de MuSC via la signalisation β-caténine médiée par CK1, tandis que la PN améliore la différenciation via la voie AKT et le métabolisme énergétique. Notamment, ces nutriments affichent des modes indépendants mais synergiques de fonction améliorant la MuSC.
Étant donné que la différenciation et la prolifération sont nécessaires pour obtenir les résultats souhaités, ces tests suggèrent que des thérapies combinées comprenant à la fois la NAM et la PN sont nécessaires pour obtenir des résultats optimaux. Des comparaisons entre des souris âgées et jeunes ont révélé que les niveaux circulants de NAM et de PN diminuaient avec l'âge, correspondant presque parfaitement aux déclins observés de la fonction MuSC. Ceci a été en outre corroboré par des données épidémiologiques humaines, qui associaient de faibles niveaux de ces nutriments à une masse musculaire réduite et à une vitesse de marche plus lente. Ensemble, ces résultats suggèrent que les suppléments combinés NAM/PN peuvent aider à stabiliser les niveaux circulants de ces nutriments, à maintenir efficacement la fonction MuSC et, par conséquent, à prévenir la dégénérescence musculaire liée à l'âge.
Il est encourageant de constater que les suppléments combinés NAM/PN administrés par voie orale inversent le déclin musculaire associé à l’âge chez les sujets murins et humains. Les participants consommant ces nutriments ont montré une régénération et une force musculaires significativement améliorées et des périodes de guérison réduites par rapport à ceux ayant reçu des quantités équivalentes de placebos. Cependant, les auteurs ont noté que les suppléments NAM et PN devraient idéalement compléter l’exercice et les protéines alimentaires pour une santé musculaire holistique.
Conclusion
La présente étude présente une évaluation complète de l'efficacité et de la sécurité des nutriments d'origine alimentaire pour résoudre le problème persistant et croissant de la dégénérescence musculaire liée à l'âge. Elle a examiné 50 000 nutriments et en a identifié seulement deux – NAM et PN – comme étant sûrs et efficaces pour inverser la dégénérescence musculaire naturelle, en particulier lorsqu’ils sont administrés sous forme de thérapie combinée. Bien que les impacts d'un mode de vie sain (modèles alimentaires) et de l'activité physique (exercice) ne puissent être sous-estimés, les combinaisons NAM/PN administrées par voie orale ont amélioré la régénération musculaire, la réparation musculaire et l'augmentation de la force musculaire chez les personnes âgées.
Cette étude met donc en évidence la NAM et la PN comme des solutions cliniquement prêtes pour remédier aux pertes de qualité de vie accompagnant le vieillissement et constitue la première étape vers un avenir plus fort et plus indépendant dans la société de plus en plus âgée d'aujourd'hui. Des recherches futures pourraient explorer la manière dont ces nutriments interagissent avec d’autres cellules de la niche musculaire et évaluer leurs impacts à long terme en milieu clinique.
