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taries, le plasma devient l’unique source de glucose
du muscle. L’IL-6 pourrait avoir d’abord un effet
autocrine sur les fibres elles-mêmes, en favorisant
la captation du glucose par translocation membranaire
de transporteurs spécifiques. Mais quel rôle
envisager pour l’IL-6 plasmatique ? En l’absence
d’ingestion de glucides, le glucose plasmatique est
issu du foie qui le libère soit à partir d’un stock
rapidement mobilisable mais limité (glycogène
hépatique) soit par synthèse de novo à partir de
substrats non glucidiques (néoglucogenèse). Cette
production hépatique de glucose est fortement
contrôlée par voie hormonale (insuline, glucagon et
cortisol), mais des auteurs ont proposé que l’IL-6
issue du muscle puisse contribuer au maintien de la
glycémie en favorisant la libération de glucose par le
foie. En effet, la littérature suggère qu’indépendamment
de l’exercice, IL-6 est capable d’augmenter la
libération de glucose par les hépatocytes in vitro ou
par le foie in vivo. Ces effets, pas constamment
retrouvés, dépendent de temps de stimulation longs
(plusieurs dizaines d’heures) ou à de concentrations
très supérieures à celles observées durant l’exercice.
Une expérimentation a abordé cette question
en mesurant la production endogène de glucose
(par le foie) chez des sujets réalisant un exercice
d’intensité modérée ou élevée. Bien sûr, la production
de glucose et la libération d’IL-6 étaient plus
faibles dans l’exercice modéré, mais si au cours de
cette épreuve les sujets recevaient une perfusion
d’IL-6 mimant les concentrations plasmatiques
mesurées dans l’épreuve à haute intensité, la
production de glucose augmentait très significativement
(Febbraio et al, 2004). Ainsi, il a été démontré
que l’IL-6 peut augmenter la production hépatique
de glucose à l’exercice.
Plus récemment, il a été montré que cet effet est
indépendant des hormones glucorégulatrices et
repose sur une action directe de l’IL-6 sur le tissu
hépatique, où l’IL-6 favorise la transcription d’un
gène clé de la néoglucogenèse, étape limitante de
cette voie métabolique (Banzet et al, 2009).
Ainsi se dessine une signalisation originale issue
des fibres musculaires. Celles-ci se contractent
alors que leurs réserves énergétiques locales
s’amenuisent. Pour maintenir leur approvisionnement
en glucose, elles libèrent de l’IL-6 en grande
quantité dans la circulation. Cette cytokine agit
localement en augmentant la captation de glucose
par les fibres, mais elle agit aussi à distance sur
le foie, seul organe capable de mettre à disposition
ce glucose pour l’ensemble de l’organisme.
L’IL-6 apparaît donc comme une molécule signal
des réserves énergétiques musculaires et le muscle
se comporte alors comme un organe endocrine
capable de moduler la production hépatique de
glucose lors d’exercices prolongés et intenses
(Pedersen et Febbraio, 2008).
Des polymorphismes décrits dans la région promotrice
du gène codant IL-6 pourraient, dans certains
cas, affecter les niveaux d’expression d’IL-6. L’un
d’entre eux, qui concerne la zone promotrice du
gène (-174G/C), a été assez largement étudié et
des génotypes ont été associés à un risque accru
d’apparition ou d’évolution péjorative de pathologies
infectieuses, métaboliques ou tumorales. A ce jour,
il n’existe pas d’argument pour penser que des
différences interindividuelles de tolérance ou de
réponse aiguë à l’exercice puissent reposer sur des
variations génotypiques du gène IL-6. Cependant
une question importante en physiologie est la
grande disparité observée dans les capacités de
réponse à l’entraînement des individus. L’étude de
ces variations (et bien d’autres) contribuera à mieux
comprendre pourquoi un individu est plus ou moins
« entraînable ».
D’autres protéines ou peptides sécrétés par le
muscle ont été décrits, dont certains comme l’IL-15
ont des actions endocrines, à distance du tissu
musculaire. Le muscle strié squelettique a longtemps
été considéré simplement comme « destinataire
» d’un certain nombre de signaux nerveux,
hormonaux et métaboliques visant à assurer sa
fonction, son ravitaillement en substrats et sa
trophicité. L’ensemble des connaissances récentes
sur IL-6 et plus largement sur la fonction sécrétoire
du muscle strié squelettique suggère maintenant
que ce dernier est véritablement au cœur d’un
réseau de communications entre le foie, le tissu
adipeux et peut-être le système nerveux central. Ces
connaissances physiologiques nouvelles font alors
s’interroger sur l’existence de pathologies du muscle
endocrine, ayant pour support des déficits de ces
myokines ou de leurs récepteurs et qui pourraient
avoir des expressions cliniques extrêmement
variées, tant musculaires que métaboliques.
REFERENCES
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Les cahiers de myologie N°2 AVRIL 2010 13
PHYSIOLOGIE