RELATIONS MÉTABOLISME - PLASTICITÉ MUSCULAIRE. CONSÉQUENCES SUR LA PERFORMANCE ET/OU LA SANTÉ // RELATIONSHIPS METABOLISM - MUSCLE PLASTICITY. CONSEQUENCES ON PERFORMANCE AND/ OR HEALTH

Le muscle squelettique présente une plasticité remarquable, lui permettant de s'adapter à la fois quantitativement (masse musculaire) et qualitativement (propriétés contractiles et métaboliques) en réponse à l'exercice, ou à une lésion. Cette plasticité repose sur l'adaptation coordonnée des fibres musculaires et des cellules souches musculaires (MuSCs), essentielles à la réparation et au maintien de l'intégrité tissulaire. Le maintien de cette capacité d'adaptation est crucial non seulement pour la performance physique, mais aussi dans des contextes pathologiques tels que la BPCO, le cancer, les maladies cardiovasculaires ou métaboliques, ainsi qu'au cours du vieillissement. Dans ces situations, les altérations métaboliques favorisent la dégénérescence musculaire, altèrent la fonction contractile et compromettent la régénération via un dysfonctionnement des MuSCs.
Des travaux récents suggèrent que les métabolites intermédiaires produits lors de l'activité musculaire pourraient agirent comme des signaux régulant l'identité cellulaire. Bien que ce concept soit établi dans d'autres contextes comme le cancer, il reste peu exploré dans le muscle squelettique. Or dans le muscle, des métabolites tels que le lactate peuvent augmenter de 30 à 40 fois lors d'un exercice intense. Le lactate semble jouer un rôle bénéfique en favorisant la différenciation musculaire et en modulant des voies de signalisation, notamment via des mécanismes épigénétiques émergents comme la lactylation des histones. À l'inverse, des altérations du métabolisme du lactate, comme observées dans la dystrophie musculaire de Duchenne (DMD), pourraient contribuer à la progression de la maladie.
Des résultats préliminaires obtenus au laboratoire montrent que : (i) la lactylation des histones présente une régulation spécifique selon le type de fibre en réponse à l'exercice ; (ii) les MuSCs présentent une augmentation précoce de cette modification, suggérant un rôle dans leur activation ; et (iii) cette régulation est altérée dans des modèles de DMD.
Ce projet vise à décrypter comment les modifications épigénétiques dépendantes des métabolites régulent la plasticité musculaire et la fonction des cellules souches, et à identifier de nouvelles cibles métaboliques pour améliorer la régénération musculaire dans des contextes pathologiques tels que la DMD.
------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------

Skeletal muscle exhibits remarkable plasticity, enabling both quantitative (muscle mass) and qualitative (contractile and metabolic properties) adaptations in response to exercise, injury, and regeneration. This plasticity relies on the coordinated adaptation of myofibers and muscle stem cells (MuSCs), which are essential for efficient repair and long-term tissue maintenance. Preserving this adaptive capacity is critical not only for physical performance but also in pathological contexts such as chronic obstructive pulmonary disease (COPD), cancer, cardiovascular and metabolic disorders, as well as during aging. In these conditions, metabolic impairments contribute to muscle degeneration, reduced contractile function, and defective regeneration through altered MuSC activity.
Recent evidence suggests that intermediate metabolites produced during muscle activity act as signalling molecules regulating cellular identity. While this concept has been demonstrated in other context such as cancer, it remains largely unexplored in skeletal muscle whereas metabolites such as lactate can increase up to 30–40-fold during intense exercise. Lactate associated to physical activity has been shown to promote myogenic differentiation and to modulate signalling pathways, including through emerging epigenetic mechanisms such as histone lactylation. Conversely, impaired lactate metabolism, as observed in Duchenne muscular dystrophy (DMD), may contribute to disease progression.
Preliminary results from our laboratory demonstrate that: (i) histone lactylation displays fiber-type–specific regulation in response to exercise; (ii) MuSCs exhibit an early increase in histone lactylation, suggesting a role in their activation; and (iii) this regulation is disrupted in DMD models.
This project aims to decipher how metabolite-driven epigenetic modifications regulate muscle plasticity and stem cell function, and to identify novel metabolic targets to improve muscle regeneration in pathological contexts such as DMD.
------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------

Début de la thèse : 01/10/2026

Contrat doctoral

Concours pour un contrat doctoral

Université Grenoble Alpes

216 ISCE - Ingénierie pour la Santé la Cognition et l'Environnement

Les candidats doivent avoir un Master recouvrant des connaissances théoriques en biologie cellulaire du muscle, ou physiologie. Un intérêt pour les études sur modèles animaux est demandé. Une première expérience en biochimie, en biologie moléculaire, en analyse de données omiques ainsi qu'une initiation à l'expérimentation sur rongeurs, serait un atout. Niveau d'anglais requis : Intermédiaire supérieur : Vous pouvez utiliser la langue de manière efficace et vous exprimer précisément. Français pas obligatoire
Pofile and skills required Candidates must have a Master's degree covering theoretical knowledge of muscle cell biology or physiology. An interest in animal model studies is required. Previous experience in biochemistry, molecular biology, in omics analysis as well as an introduction to rodent experimentation, would be an asset. Level of English required: Upper intermediate: You can use the language effectively and express yourself accurately. French is not mandatory