Les cellules musculaires ont leur propre horloge interne et, selon de nouvelles recherches, la perturbation de cette horloge par le travail posté peut avoir des effets profonds sur le processus de vieillissement. Une étude publiée dans les Proceedings of the National Academy of Sciences (PNAS) apporte des preuves supplémentaires des effets néfastes du travail posté sur la santé.

Horloge musculaire perturbée chez les personnes qui travaillent par roulement

L’équipe du King’s College de Londres a découvert que les cellules musculaires possèdent leur propre mécanisme de mesure du temps qui régule le renouvellement des protéines et contrôle ainsi la croissance et la fonction musculaires. La nuit, l’horloge musculaire active la dégradation des protéines défectueuses, régénérant ainsi les muscles pendant que le corps se repose. Une modification de cette horloge musculaire interne a été associée à la perte musculaire liée à l’âge, connue sous le nom de sarcopénie. Cela signifie qu’une perturbation du rythme circadien, comme c’est le cas dans le travail posté, accélère le processus de vieillissement.

Pour leurs recherches, les scientifiques ont eu recours au poisson zèbre, souvent utilisé dans les études biologiques. Le poisson zèbre partage jusqu’à 70 % de ses gènes avec l’homme, il est facile à modifier en laboratoire et il est transparent, ce qui permet d’observer ses muscles au microscope. L’auteur principal, Jeffrey Kelu, chercheur au King’s College de Londres, a déclaré : « Pour étudier les effets de la perturbation du rythme circadien sur les cellules musculaires, nous avons perturbé la fonction de l’horloge musculaire chez le poisson zèbre en surexprimant une protéine d’horloge défectueuse. Nous avons ensuite observé les poissons pendant deux ans et les avons comparés à des animaux témoins sains.

Alors qu’aucune différence significative dans la taille des muscles n’a été observée à des âges plus jeunes (six mois et un an), les poissons dépourvus d’horloge musculaire fonctionnelle présentaient des signes évidents de vieillissement prématuré à l’âge de deux ans. Ils étaient plus petits, pesaient moins, nageaient moins souvent et plus lentement. Il s’agit là de caractéristiques typiques de la sarcopénie et d’un déclin général de la mobilité, qui ont également été observés chez les travailleurs postés ». Pour comprendre le mécanisme sous-jacent, les chercheurs ont examiné le renouvellement des protéines, un processus essentiel au maintien de la masse musculaire qui est souvent altéré avec l’âge. Ils ont montré que pendant le repos nocturne, l’horloge musculaire régule la dégradation des protéines musculaires défectueuses qui s’accumulent en raison de l’utilisation pendant la journée.

La biologie circadienne au service du développement de traitements visant à prévenir la perte musculaire chez les travailleurs postés

L’étude a montré que cette « clairance nocturne » est essentielle au maintien de la fonction musculaire. L’accumulation de protéines défectueuses pourrait donc provoquer une dégradation accélérée des muscles chez les vieux poissons dont l’horloge musculaire est perturbée et chez les travailleurs postés. Le Dr Kelu a déclaré : « Au Royaume-Uni, environ quatre millions de travailleurs postés jouent un rôle vital en permettant aux entreprises et aux services d’urgence de fonctionner vingt-quatre heures sur vingt-quatre. Notre étude apporte des preuves supplémentaires que la perturbation du rythme circadien chez les travailleurs postés affecte de multiples aspects de la santé. Selon les chercheurs, il est essentiel de comprendre comment la perturbation du rythme circadien contribue à la sarcopénie pour élaborer des stratégies visant à améliorer la santé et le bien-être des travailleurs postés.

Les résultats soulignent la possibilité d’utiliser la biologie circadienne pour mettre au point des traitements visant à prévenir la perte musculaire chez les travailleurs postés. Des études précliniques sont actuellement en cours avec des médicaments qui modulent des protéines spécifiques de l’horloge. Cela ouvre la voie à de futures thérapies qui pourraient améliorer le processus de vieillissement chez les travailleurs postés. Le professeur Simon Hughes, coauteur de l’étude et expert en biologie cellulaire du développement, a ajouté : « Ce travail montre que l’étude d’un phénomène aussi complexe que la croissance musculaire dans un système simple comme celui des petites larves de poisson peut vraiment nous apprendre quelque chose. Bien sûr, nous devons encore vérifier si cela s’applique également à l’homme, mais au moins les poissons nous montrent où chercher ».