Figure : Architecture interne du muscle de vol de la drosophile en coupe transversale : les myofibrilles (magenta) sont étroitement emballées à proximité des mitochondries (vertes) présentes dans des faisceaux distincts, avec des noyaux (jaunes) situés entre les faisceaux.
Les muscles sont constitués de grandes cellules spécialisées et multinucléées qui génèrent de la force grâce à leur contraction pour permettre le mouvement. Cette force provient de filaments contractiles appelés myofibrilles, tandis que l’énergie est fournie par les mitochondries. Ensemble, ils représentent la majeure partie du contenu musculaire, permettant des contractions puissantes et soutenues. Le bon fonctionnement des muscles repose sur l’organisation précise des myofibrilles et des mitochondries dans un espace intracellulaire dense, spécifique à chaque type de muscle. La manière dont cette organisation se met en place au cours du développement restait jusqu’ici mal comprise. En utilisant la génétique de la drosophile et l’imagerie en direct, Jérôme Avellaneda a découvert que les microtubules coordonnent le transport des mitochondries avec la myofibrillogenèse.
Dans les muscles de vol de drosophile, les myofibrilles fibrillaires s’alignent le long de l’axe de contraction, avec des mitochondries intercalées entre elles. Au début du développement, les microtubules forment de vastes réseaux associés aux filaments d’actine, qui s’assemblent ensuite en myofibrilles. L’imagerie en direct révèle que les mitochondries sont très mobiles, se déplaçant le long des câbles de microtubules et s’intercalant rapidement entre les myofibrilles. Les muscles dépourvus de moteurs de microtubules de type kinésine présentent des mitochondries regroupées qui ne parviennent pas à s’intercaler, entraînant une architecture myofibrillaire défectueuse. La destruction précoce des microtubules perturbe l’alignement des myofibrilles. Ces résultats identifient les microtubules comme des organisateurs clés des myofibrilles et des mitochondries au cours du développement musculaire. Une collaboration avec Edgar Gomes montre que ce rôle est conservé dans les
myofibres de souris en culture. Ce travail a été publié dans la revue Developmental Cell.
Avellaneda J, Candeias D, da Rosa Soares A, Gomes ER, Luis NM, Schnorrer F. Microtubules coordinate mitochondria transport with myofibril morphogenesis during muscle development. Dev Cell. 2025 Jul 15:S1534-5807(25)00411-3.
