La recherche sur les cellules musculaires squelettiques équines est limitée car les chercheurs doivent obtenir des tissus musculaires de chevaux pour les tester. Cependant, cette méthode pourrait bientôt être moins utilisée, grâce à une récente percée dans la recherche d’une équipe de scientifiques basée en Irlande.
« Dans notre étude, nous avons réussi à établir, à partir de tissus musculaires primaires, des lignées cellulaires de muscles squelettiques équins qui sont phénotypiquement (en référence aux caractéristiques observables) équivalentes au muscle équin primaire et se développent de manière prospère en culture », a déclaré Mary Rooney, PhD, chercheuse à École de biochimie et d’immunologie du Trinity College de Dublin, en Irlande.
Autrement dit, ces myoblastes immortels (précurseurs embryonnaires des cellules musculaires) se développent continuellement et abondamment en laboratoire. Les cellules peuvent revenir à un état primaire lorsque la température de leur environnement de croissance change, a déclaré Rooney. Dans cet état, les myoblastes peuvent être amenés à se différencier et à se développer en cellules musculaires matures que les chercheurs peuvent étudier.
Étudier les cellules musculaires des chevaux de course
Dans l’étude, Rooney a établi des lignées de cellules musculaires squelettiques à partir de tissus musculaires primaires dans le muscle moyen fessier des pur-sang. Les trois lignées cellulaires sont des modèles valides de muscle squelettique de cheval pur-sang, a-t-elle déclaré, et constituent une source utile de in vitro (en culture/laboratoire) cellules musculaires squelettiques équines à étudier à des fins de recherche. Les cellules diffèrent génétiquement car elles proviennent de chevaux différents, ce qui a également permis aux chercheurs d’étudier la séquence d’ADN liée à l’aptitude à la vitesse chez les pur-sang.
Les chercheurs ont découvert que le taux de respiration maximal des cellules musculaires des chevaux de type endurance était significativement plus élevé que celui des cellules des chevaux de sprint. La respiration cellulaire permet aux cellules de générer de l’énergie, ce qui est particulièrement important lorsque les chevaux font de l’exercice. « Cette découverte est cohérente avec le fait que le muscle des chevaux d’endurance a beaucoup plus de fibres oxydatives (plus de mitochondries) », a déclaré Rooney.
Les mitochondries sont les centrales électriques des cellules, donc plus leur nombre est élevé, plus d’énergie peut être créée dans ces cellules. Les mitochondries produisent de l’ATP (adénosine triphosphate), qui est l’apport énergétique des cellules, et les cellules ayant des besoins énergétiques plus élevés, comme celles que l’on trouve dans les muscles, contiennent un plus grand nombre de mitochondries pour répondre aux besoins énergétiques accrus.
Faire progresser la recherche sur les muscles équins
La disponibilité d’un in vitro Le modèle cellulaire du muscle squelettique équin profite à l’industrie équine et aux scientifiques, car les chercheurs peuvent utiliser ces lignées cellulaires en laboratoire pour la recherche sur les muscles équins. « Faire des recherches in vitro minimise la nécessité d’obtenir des biopsies musculaires, ce qui peut être éthiquement indésirable et logistiquement et économiquement difficile », a déclaré Rooney.
Lorsqu’ils travaillent avec des échantillons de biopsie de muscle squelettique équin, les chercheurs sont limités dans ce qu’ils peuvent étudier en fonction de la quantité de tissu musculaire obtenu à partir de chevaux et de son état. Le modèle de lignée cellulaire, cependant, fournit aux chercheurs des échantillons suffisants et réguliers pour effectuer un large éventail d’analyses fonctionnelles et offre une ressource éthiquement prudente et précieuse qui peut faire progresser la recherche sur les muscles équins, a ajouté Rooney.
L’étude, « Lignées cellulaires de muscle squelettique équin immortalisées sous condition pour analyse in vitro », paru dans Rapport de biochimie et de biophysiques en mars 2023.