Expliquez les effets de l’AICAR sur l’organisme à court et à plus long terme.
Vous organiserez votre réponse selon une démarche de votre choix intégrant des données issues des documents et les connaissances complémentaires nécessaires.
Document 1 — L’AICAR, une substance considérée comme dopante
L’AICAR (acides aminés carboximidiques riboside) est une molécule initialement développée pour la recherche médicale.
Bien qu’elle ne soit pas utilisée en thérapeutique, elle a suscité l’intérêt du milieu sportif au début des années 2000, car plusieurs études ont suggéré qu’elle pouvait améliorer les performances physiques.
En raison de ce potentiel d’amélioration non naturelle des capacités de l’organisme, l’Agence Mondiale Antidopage (AMA) a inscrit l’AICAR sur la liste des substances interdites. Son utilisation est donc considérée comme du dopage, quelle que soit la dose ou la voie d’administration.
Cette interdiction vise à garantir l’équité entre les athlètes et à protéger leur santé, l’AICAR n’ayant pas été autorisé comme médicament ni évalué pour un usage chez l’humain.
Document 2 — La transformation de l’AICAR en ZMP.
Une fois entrée dans les cellules musculaires, l’AICAR est transformée en ZMP.
La ZMP permet l’activation de l’AMPK.
Document 3 — Effet d’un traitement à l’AICAR sur les performances d’endurance chez la souris
On administre pendant 14 jours de l’AICAR à des souris. Un groupe de souris sans traitement sert de témoin.
Document 3a
Les graphiques ci-dessous présentent les résultats d’un test d’endurance réalisé sur tapis roulant chez deux groupes de souris (barres blanches : souris témoins ayant reçu un placebo et barres noires : souris test ayant reçu de l’AICAR).
Document 3b
Le graphique ci-dessous présente l’intensité d’un signal fluorescent mesuré dans les cellules musculaires des deux groupes de souris.
Un traceur fluorescent spécifique des mitochondries a été utilisé : plus la fluorescence est élevée, plus le nombre de mitochondries détectées est important.
Document 4 — L’activation naturelle de l’AMPK
Lorsqu’une cellule musculaire utilise beaucoup d’énergie — par exemple lors d’un effort physique intense — la concentration d’une petite molécule, l’AMP, augmente. L’augmentation du taux d’AMP constitue un signal interne indiquant que la cellule est en situation de forte dépense énergétique.
L’AMP peut alors se fixer sur une enzyme : l’AMPK. La fixation de l’AMP sur l’AMPK permet son activation.
Document 5 — Effets de l’AMPK dans les cellules musculaires lors de l’effort
Document 6 — Rôle de l’AMPK dans l’amélioration des performances d’endurance
Lors d’un effort prolongé, les muscles consomment beaucoup d’énergie, ce qui entraîne une augmentation de la fatigue. Cette fatigue active un ensemble de signaux cellulaires, dont l’un des plus importants est l’activation de l’AMPK.
Au fil des semaines et des mois d’entraînement, l’AMPK est régulièrement activée lors des séances d’effort. Cette activation répétée modifie progressivement le fonctionnement des cellules musculaires. Elle permet notamment au muscle d’utiliser plus efficacement ses sources d’énergie et d’augmenter sa capacité à en produire.
Ainsi, une partie des progrès observés chez les sportifs d’endurance au cours de leur entraînement est liée à cette activation répétée de l’AMPK, qui contribue à rendre les muscles plus performants lors des efforts prolongés.