Biologie · Glossaire

Qu'est-ce que « La myogenèse » ?

Définition 12.3 Biologie universitaire — 2e année · Chapitre 12 — La différenciation cellulaire : la cellule musculaire squelettique

Chez l’embryon, des cellules du dermomyotome du somite sont induites, par des signaux issus du tube neural, de la notocorde et de l’ectoderme de surface, à exprimer les facteurs myogéniques MyoD et Myf5 : ce sont désormais des myoblastes, déterminés mais encore en division et d’aspect banal. Les myoblastes migrent — dans les bourgeons de membres, par exemple — et se multiplient tant que des facteurs de croissance (FGF) sont présents. Lorsque ces facteurs s’épuisent, ils sortent du cycle cellulaire, expriment un second facteur, la myogénine, s’alignent bout à bout et fusionnent : leurs membranes se confondent en un myotube unique et allongé, aux nombreux noyaux alignés. Le myotube active les gènes musculaires — actine, myosine, troponine, tropomyosine, créatine kinase, récepteur de l’acétylcholine — assemble l’appareil contractile et mûrit en une fibre musculaire dont les noyaux se trouvent à la périphérie. Une fibre ne se divise plus jamais ; quelques myoblastes restent à côté d’elle, quiescents, sous forme de cellules satellites, les cellules souches qui réparent et font croître le muscle toute la vie durant.

La myogenèse : des cellules du somite induites deviennent des myoblastes qui se divisent ; lorsque les facteurs de croissance sont retirés, ils cessent de se diviser, s’alignent et fusionnent en un myotube plurinucléé qui active les gènes musculaires.
La myogenèse : des cellules du somite induites deviennent des myoblastes qui se divisent ; lorsque les facteurs de croissance sont retirés, ils cessent de se diviser, s’alignent et fusionnent en un myotube plurinucléé qui active les gènes musculaires.
À gauche : des myotubes en culture, chacun une cellule fusionnée portant une rangée de noyaux, à côté de myoblastes isolés qui n’ont pas encore fusionné. À droite : des fibres mûres vues en long, leurs striations transversales correspondant aux sarcomères répétés et leurs noyaux repoussés à la périphérie. À gauche : des myotubes en culture, chacun une cellule fusionnée portant une rangée de noyaux, à côté de myoblastes isolés qui n’ont pas encore fusionné. À droite : des fibres mûres vues en long, leurs striations transversales correspondant aux sarcomères répétés et leurs noyaux repoussés à la périphérie.
À gauche : des myotubes en culture, chacun une cellule fusionnée portant une rangée de noyaux, à côté de myoblastes isolés qui n’ont pas encore fusionné. À droite : des fibres mûres vues en long, leurs striations transversales correspondant aux sarcomères répétés et leurs noyaux repoussés à la périphérie.

Exemples

Exemple 12.8 (Croissance et réparation)

Chez l’adulte, un muscle croît non pas en ajoutant des fibres mais en les agrandissant : l’entraînement ajoute des myofibrilles à chaque fibre, et des cellules satellites fusionnent avec elle pour fournir les noyaux supplémentaires dont a besoin un cytoplasme plus volumineux. Après une lésion, les mêmes cellules se divisent, réexpriment MyoD, fusionnent et reconstruisent le segment endommagé en quelques semaines — le programme embryonnaire exécuté de nouveau chez l’adulte. Dans la myopathie, les fibres sont dépourvues de dystrophine, une protéine qui relie les myofibrilles à la membrane, et se déchirent pendant la contraction ; les cellules satellites les réparent encore et encore jusqu’à ce que, au bout d’années, le stock soit épuisé et que du tissu fibreux prenne la place du muscle.

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