Les nutriceutiques préservant les muscles en faible gravité faciliteront les missions spatiales prolongées
Selon la NASA, la technologie d’aujourd’hui permet un voyage vers Mars à partir de la Terre en 9 mois environ. Alors que la nouvelle course dans l’espace avance à grands pas, les chercheurs de Harvard se demandent : comment faire en sorte que les gagnants puissent encore se tenir debout quand ils franchiront la ligne d’arrivée ?
Raisins Rouges Riches en Resvératrol
Leur étude, publiée dans Frontiers in Physiology, montre que le resvératrol préserve substantiellement la masse et la force musculaire des rats exposés à la gravité simulée de Mars.
Suppléments spatiaux
Dans l’espace, dépourvu de gravité, les muscles et les os sont affaiblis. Les muscles supportant le poids, comme le muscle soléaire du mollet, sont touchés en premier et le plus gravement.
« Après seulement 3 semaines dans l’espace, le muscle soléaire se rétracte d’un tiers, » dit le Dr Marie Mortreux, auteur principal de l’étude financée par la NASA au laboratoire du Dr Seward Rutkove, Beth Israel Deaconess Medical Center, Harvard Medical School. « Ceci s’accompagne d’une perte de fibres musculaires à contraction lente, nécessaires à l’endurance. »
Afin de permettre aux astronautes d’effectuer de longues missions vers Mars en toute sécurité, où la force gravitationnelle ne représente que 40 % de celle de la Terre, des mesures seront nécessaires pour empêcher le déconditionnement des muscles.
« Le régime alimentaire pourrait jouer un rôle clé, dit le Dr Mortreux, d’autant plus que les astronautes se rendant sur Mars n’auront pas accès au type d’équipement sportif utilisé sur l’ISS ».
Le resvératrol, un composé habituellement présent dans la peau des raisins et les myrtilles, a fait l’objet de nombreuses études pour ses effets anti-inflammatoires, anti-oxydants et antidiabétiques, est un bon candidat.
« Il a été démontré que le resvératrol préserve la masse osseuse et musculaire chez le rat pendant le déchargement complet, comme c’est le cas en microgravité pendant un vol spatial. Nous avons donc supposé qu’une dose quotidienne modérée aiderait à atténuer le déconditionnement musculaire dans un analogue de la gravité Martienne aussi. »
Les rats Martiens
Pour imiter la gravité de Mars, les chercheurs ont utilisé une approche d’abord développée chez la souris par le Docteur Mary Bouxsein, également à Beth Israel Deaconess, où les rats étaient équipés d’un harnais complet et suspendus par une chaîne au plafond de leur cage.
Ainsi, 24 rats mâles ont été exposés à une charge normale (Terre) ou à une charge de 40 % (Mars) pendant 14 jours. Dans chaque groupe, la moitié a reçu du resvératrol à raison de 150 mg/kg/jour dans l’eau; les autres ont reçu seulement l’eau. Par ailleurs, ils se nourrissaient de la même nourriture.
Le tour du mollet et la force de préhension des pattes ont été mesurés chaque semaine et, au 14ème jour, les muscles du mollet ont été examinés.
Le resvératrol à la rescousse
Les résultats ont été impressionnants.
Comme prévu, les conditions de Mars ont affaibli la préhension des rats et ont réduit la circonférence des mollets, leur poids musculaire et leur teneur en fibres musculaires à contraction lente.
Or, la supplémentation en resvératrol a presque entièrement sauvé la préhension des pattes avant et arrière chez les rats Martiens, soit au même niveau des rats terrestres qui n’avaient pas reçu de supplément.
De plus, le resvératrol a complètement protégé la masse musculaire (soléaire et gastrocnémien) chez les rats Martiens, tout en réduisant la perte des fibres musculaires à contraction lente. Cette protection n’était cependant pas complète : le supplément n’a pas entièrement sauvé la section moyenne des fibres soléaires et gastrocnémiennes, ni la circonférence du mollet.
Comme indiqué précédemment, le resvératrol n’a pas eu d’effet sur l’apport alimentaire ni sur le poids total du corps.
Perfectionnement de la dose
Des recherches antérieures sur le resvératrol peuvent expliquer ces résultats, dit Dr Mortreux.
« La sensibilité à l’insuline est un facteur possible.
« Le traitement au resvératrol favorise la croissance musculaire chez les animaux diabétiques ou déchargés, en augmentant la sensibilité à l’insuline et l’absorption du glucose dans les fibres musculaires. C’est important pour les astronautes, qui développent une sensibilité réduite à l’insuline pendant les séjours dans l’espace. »
Les effets anti-inflammatoires du resvératrol pourraient également aider à préserver les muscles et les os, d’autres sources d’antioxydants comme les prunes séchées sont utilisées pour le tester, ajoute Dr Mortreux.
« Des études supplémentaires sont nécessaires pour explorer les mécanismes impliqués, ainsi que les effets de différentes doses de resvératrol (jusqu’à 700 mg/kg/jour) chez les hommes ainsi que chez les femmes. De plus, il serait utile de confirmer l’absence d’interactions potentiellement nocives du resvératrol avec d’autres médicaments administrés aux astronautes lors des missions spatiales. »
Références
https://www.frontiersin.org/articles/10.3389/fphys.2019.00899/full
