Le sport déclenche-t-il l'autophagie ?
Le sport active l'autophagie dans les cellules musculaires via des mécanismes bien décrits, mais la majorité des preuves est issue de recherches animales et en laboratoire. En pratique, un exercice régulier et modéré semble le plus bénéfique ; une charge excessive pourrait au contraire dérégler le système.
Oui, le sport déclenche l'autophagie dans les cellules musculaires, et cela passe par deux mécanismes simultanés. Pendant l'effort lui-même, une activation rapide se met en place : le calcium se libère depuis le lysosome (le compartiment cellulaire chargé de recycler les déchets), ce qui enclenche une réaction en chaîne qui propulse une protéine appelée TFEB dans le noyau cellulaire. Une fois à l'intérieur, TFEB active les gènes de l'autophagie. Si l'on bloque ce mécanisme, l'effet disparaît même lors d'un effort physique.
Un exercice pratiqué régulièrement produit en plus un effet structurel : il augmente la capacité d'autophagie sur le long terme via un programme transcriptionnel distinct. Ce schéma en deux temps, un pic aigu suivi d'une adaptation durable, a été mis en évidence dans le tissu musculaire. Les animaux chez lesquels l'autophagie avait été délibérément perturbée s'adaptaient aussi beaucoup moins bien à l'entraînement.
Avec le vieillissement, l'autophagie musculaire se dérègle, ce qui contribue à la perte de masse musculaire liée à l'âge. L'exercice la relance via deux voies de signalisation : le capteur énergétique AMPK et la voie du facteur de croissance PGC-1α. Cela aide à entretenir les muscles et à freiner leur atrophie. L'exercice régulier présente donc un intérêt particulier pour les personnes âgées, même si les preuves reposent ici en grande partie sur des études animales et cellulaires.
Les muscles sécrètent également, pendant l'effort, une hormone appelée irisine. Celle-ci est associée à l'activation de l'autophagie dans d'autres organes, mais les preuves proviennent presque exclusivement de recherches en laboratoire. On ignore si cela produit un bénéfice clinique chez l'être humain.
Toutes les doses d'exercice ne sont pas favorables à l'autophagie. Dans une étude sur souris, une charge mécanique excessive a perturbé l'autophagie mitochondriale dans le cartilage, augmenté les marqueurs inflammatoires et provoqué la mort cellulaire. Ce modèle animal suggère qu'un exercice trop intense peut dérégler le système plutôt que l'activer. Ce que représente « trop » pour l'être humain ne peut pas être déduit de cette recherche.
Les preuves proviennent en grande partie de modèles animaux et d'études cellulaires, complétées par des travaux mécanistiques. Les données humaines sur l'autophagie lors de l'exercice sont limitées et rarement isolées d'autres facteurs de mode de vie comme l'alimentation.