Muscles sous pression : les myofibrilles (magenta) et les mitochondries (cyan) exercent une pression sur les noyaux, à laquelle Tono (jaune) répond en formant des gouttelettes rondes.
Le tissu musculaire génère des forces importantes qui permettent les mouvements des animaux. Ces forces sont produites par des filaments contractiles, appelés myofibrilles, et l’énergie nécessaire est fournie par des centrales énergétiques cellulaires, appelées mitochondries. Les muscles ont besoin d’une quantité particulièrement importante de ces deux éléments pour produire efficacement des forces élevées et durables.
Comment les cellules musculaires savent-elles quand induire la production de mitochondries et de myofibrilles au cours du développement ?
En combinant les outils génétiques de la drosophile avec l’imagerie en direct, le séquençage en profondeur et des manipulations mécaniques, Xu Zhang et Jerome Avellaneda ont découvert que la protéine BTB-Zn finger Tono est nécessaire pour favoriser la formation de mitochondries et de myofibrilles. Tono est située dans les noyaux musculaires et réagit à la pression mécanique exercée par les myofibrilles et les mitochondries en développement sur ces noyaux. Sans Tono, les myofibrilles et les mitochondries restent immatures et les muscles ne fonctionnent pas. Il est frappant de constater que l’augmentation artificielle de la pression dans le tissu musculaire entraîne la formation de larges gouttelettes de Tono dans les noyaux.
Les auteurs proposent que Tono puisse mesurer la pression dans les muscles en développement et ainsi contribuer à induire l’expression des gènes codant pour les mitochondries et les myofibrilles au bon moment. Des protéines BTB-Zn finger mécano-sensibles similaires pourraient être importantes pour le développement musculaire chez l’homme. Ces résultats viennent d’être publiés dans Current Biology.
