Vera Mazurak
Établissement d'origine
Laboratoire d'accueil
Nutrition, Croissance et Cancer (N2C) / INSERM, Université de Tours - FR
Hôte scientifique
Stéphane Servais
PROJET
Promotion de l'homéostasie musculaire par acides gras essentiels
La perte musculaire (atrophie) et l'infiltration graisseuse du muscle (myostéatose) sont fréquentes chez les personnes atteintes de cancer et sont aggravées par la chimiothérapie. Ces éléments sont des facteurs pronostiques indépendants de la survie du patient cancéreux. Des travaux en cours du laboratoire demandeur ont amélioré la réponse tumorale et réduit la perte du muscle chez un modèle préclinique (rongeur) et des patients soumis à un traitement cytotoxique, après l’administration d'acide eicosapentaénoïque (20:5n-3 ; EPA) et docosahexaénoïque (22:6n-3 ; DHA). Cette proposition s’inscrit dans une étude du demandeur analysant des composants lipidiques, la génomique et la morphologie pour identifier les caractéristiques du muscle humain présentant une atrophie et/ou une myostéatose, et le rôle clé non-exploré des mitochondries justifie cette demande.
Objectifs : Cette recherche a pour but de déterminer les mécanismes par lesquels EPA+DHA agissent sur les mitochondries pour protéger le muscle de l'atrophie et de la myostéatose pendant la chimiothérapie.
Hypothèse : L'augmentation d'EPA et de DHA dans les membranes cellulaires et des mitochondries des cellules musculaires active la respiration cellulaire, la biogenèse mitochondriale et le flux d'énergie.
Simultanément, ces événements réduiraient l’atrophie et la myostéatose. Des cellules isolées à partir de biopsies musculaires de patients subissant une chirurgie seront cultivées ex vivo avec et sans exposition aux agents chimiothérapeutiques. Les cellules cultivées avec ou sans EPA+DHA (à des niveaux physiologiques) seront comparées pour :
- Teneur en Triglycérides (critère objectif de la myostéatose)
- Section transversale des fibres musculaires (critère objectif de l'atrophie)
- Teneur en EPA et DHA des phospholipides musculaires (mesure d'incorporation d'EPA + DHA alimentaire) et composition en acides gras des espèces lipidiques des myocytes et des mitochondries (ex : cardiolipine)
- Quantité et fonction mitochondriale
Ce prix est une occasion de collaborer sur nos sujets de recherche pour une collaboration sur le long terme axée sur l'amélioration du pronostic des patients ayant un cancer.
Events organised by this fellow
Publications
Final reports
Muscle loss (atrophy) and fatty infiltration of muscle (myosteatosis) are prevalent in people with cancer and are exacerbated during chemotherapy treatment. Each of these features are independently prognostic for survival in cancer patients. Ongoing work in the applicant’s laboratory has revealed an improvement in tumor response and reduced muscle loss when eicosapentaenoic acid (20:5n-3; EPA) and docosahexaenoic acid (22:6n-3; DHA) were provided to patients and in a pre-clinical model (rodents) undergoing cytotoxic treatment for cancer. The objective of this research is to develop an in vitro model to determine mechanisms by which EPA+DHA act on the mitochondria to protect muscle from development of atrophy and myosteatosis during exposure to chemotherapy. Human skeletal muscle cells are cultured with and without exposure to chemotherapeutic agents to establish the timeline and characteristics of myosteatosis. Cells cultured with or without EPA+DHA (at physiological levels) will be compared for triglyceride-fatty acid content, lipid droplet content and size, mitochondrial number, oxidative capacity and function. This information is required to develop or refine therapeutics directed at muscle wasting in cancer patients and contributes to collaborative efforts focused on improving prognosis of cancer patients.