Le stretching cellulaire désigne l’étirement mécanique d’une cellule sous l’effet des forces exercées sur les tissus. Dans la peau, les fibroblastes sont sensibles à ces forces et peuvent modifier leur activité en réponse à l’étirement. Ce mécanisme, appelé mécanotransduction, intervient notamment dans la régulation de la matrice extracellulaire et du collagène. Son rôle dans la prévention du vieillissement cutané reste toutefois principalement fondé sur des données expérimentales.
Le stretching cellulaire correspond à la déformation mécanique des cellules lorsqu’elles sont soumises à une tension ou à un étirement.
La peau est continuellement soumise à des forces mécaniques. Les mouvements du visage, les mouvements du corps et la tension naturelle des tissus entraînent des déformations auxquelles les cellules doivent s’adapter.
Dans le derme, les fibroblastes sont entourés par une matrice extracellulaire composée notamment de collagène. Ils sont reliés à cette matrice et peuvent détecter les changements de tension qui s’y produisent.
Lorsqu’un fibroblaste est étiré, sa forme et l’organisation de son cytosquelette peuvent se modifier. L’activité de certains gènes change également. Des travaux réalisés sur des fibroblastes humains ont montré que l’étirement mécanique influence notamment leur orientation, leur migration et différentes voies de signalisation cellulaire.
Le stretching cellulaire n’est donc pas un étirement visible de la peau : il s’agit d’une réponse des cellules aux forces mécaniques présentes dans leur environnement.
La mécanotransduction est le mécanisme par lequel une cellule transforme une force mécanique en réponse biologique.
Un fibroblaste ne réagit pas uniquement aux hormones, aux facteurs de croissance ou aux molécules présentes dans son environnement. Il est également capable de détecter la tension exercée sur la matrice extracellulaire qui l’entoure.
Cette information mécanique est transmise à l’intérieur de la cellule par différentes structures, notamment les intégrines et le cytosquelette. Elle peut ensuite modifier l’expression de certains gènes et le fonctionnement du fibroblaste.
La mécanotransduction explique ainsi comment une modification physique de l’environnement du fibroblaste peut entraîner une modification de son activité.
Les fibroblastes fabriquent une partie importante de la matrice extracellulaire du derme, notamment le collagène qui contribue à la résistance et à la fermeté de la peau.
Avec l’âge et le photovieillissement, le réseau de collagène se fragmente et son organisation se modifie. Les fibroblastes disposent alors d’un environnement mécanique différent de celui d’une peau jeune.
La forme et la tension du fibroblaste influencent son fonctionnement. Lorsque la matrice dermique perd une partie de son intégrité, les fibroblastes sont moins étirés et leurs interactions avec les fibres de collagène sont modifiées.
Le vieillissement du derme ne dépend donc pas uniquement d’une diminution de la quantité de collagène. Les relations mécaniques entre les fibroblastes et la matrice extracellulaire participent également au fonctionnement de la peau.
L’étirement mécanique peut modifier la production de collagène par les fibroblastes, mais la réponse dépend du type, de l’intensité et de la durée de la stimulation.
Une revue systématique avec méta-analyse des études réalisées in vitro sur des fibroblastes dermiques humains a retrouvé une augmentation globale de la production de collagène sous l’effet d’une stimulation mécanique. Les résultats variaient cependant selon l’âge des cellules et les caractéristiques de l’étirement appliqué.
Toutes les expériences n’aboutissent d’ailleurs pas au même résultat. Une étude sur des fibroblastes humains a montré qu’un étirement cyclique modifiait leur migration et plusieurs voies de mécanotransduction, sans augmenter la synthèse de collagène dans les conditions étudiées.
Une autre étude sur la régénération cutanée a observé qu’un étirement mécanique de courte durée favorisait la prolifération de certains fibroblastes et la synthèse de matrice extracellulaire, alors qu’un étirement prolongé était associé à une sénescence prématurée de ces cellules.
Il serait donc incorrect de résumer ce phénomène par « étirer les fibroblastes produit du collagène ». La réponse biologique dépend de la manière dont la force mécanique est appliquée.
Certains travaux suggèrent qu’un acide hyaluronique injecté dans le derme peut exercer une tension mécanique sur la matrice extracellulaire et remettre certains fibroblastes sous tension.
Ce mécanisme a notamment été étudié dans une peau humaine photovieillie. Après injection d’un acide hyaluronique réticulé, les chercheurs ont observé des fibroblastes davantage étirés autour des zones occupées par le produit ainsi qu’une augmentation de la production de collagène.
L’hypothèse proposée est mécanique : en occupant un espace dans le derme, l’acide hyaluronique étire les fibres de collagène environnantes. Cette tension est transmise aux fibroblastes qui y sont attachés et peut modifier leur activité.
Les auteurs ont également identifié d’autres mécanismes susceptibles de participer à la production de collagène. Il serait donc excessif d’attribuer tout l’effet biologique de l’acide hyaluronique au seul stretching cellulaire.
Le stretching cellulaire constitue une hypothèse biologique intéressante pour expliquer certains effets dermiques de l’acide hyaluronique, mais il ne démontre pas que des injections répétées empêchent le vieillissement de la peau.
Le vieillissement cutané associe de nombreux mécanismes : fragmentation du collagène, modification des fibres élastiques, diminution de l’acide hyaluronique, ralentissement du renouvellement cellulaire, stress oxydatif et effets cumulés des ultraviolets.
La stimulation mécanique d’un fibroblaste ne peut pas empêcher l’ensemble de ces phénomènes.
Les injections d’acide hyaluronique doivent donc conserver une indication précise. Les Skinboosters sont principalement utilisés pour améliorer l’hydratation et la qualité de la peau. Les acides hyaluroniques plus structurants sont utilisés lorsqu’une perte de soutien ou de volume doit être corrigée.
Injecter de l’acide hyaluronique uniquement dans l’objectif de « stretcher les fibroblastes » n’est pas une stratégie de prévention du vieillissement validée.
Il n’est pas démontré qu’un massage du visage produise un stretching des fibroblastes qui puisse ralentir le vieillissement cutané.
Un massage exerce bien des forces mécaniques sur la peau. Il peut temporairement modifier la circulation locale, mobiliser les tissus et procurer une sensation de décongestion ou de détente.
La nature de la force, sa direction, son intensité, sa durée et sa fréquence influencent la réponse cellulaire. Les études expérimentales montrent d’ailleurs que des stimulations mécaniques différentes peuvent entraîner des réponses biologiques différentes.
Les effets d’un massage du visage ne peuvent donc pas être assimilés au stretching cellulaire étudié expérimentalement en laboratoire.
Il n’existe pas de preuve solide montrant que les exercices faciaux préviennent le vieillissement cutané en stimulant les fibroblastes par stretching cellulaire.
Les expressions du visage exercent effectivement des contraintes mécaniques répétées sur la peau. Elles ne sont pourtant pas considérées comme une méthode de stimulation de la synthèse de collagène.
Au contraire, les contractions répétées des muscles du front, de la glabelle ou du contour des yeux participent progressivement à l’installation des rides d’expression lorsque la peau perd de son élasticité.
Non. Le stretching cellulaire est un mécanisme biologique étudié en mécanobiologie ; ce n’est pas un traitement de médecine esthétique.
Son intérêt est surtout de mieux comprendre la manière dont les fibroblastes réagissent à leur environnement mécanique et comment certaines interventions peuvent modifier cet environnement.
Ces recherches montrent que les cellules du derme ne fonctionnent pas indépendamment de la structure qui les entoure. La tension de la matrice extracellulaire peut influencer leur forme, leurs voies de signalisation et leur activité.
Elles ne permettent cependant pas de conclure qu’une technique appelée « stretching cellulaire » devrait être réalisée pour prévenir le vieillissement.
Le stretching cellulaire aide surtout à comprendre certains mécanismes de remodelage du derme, son efficacité comme stratégie anti-âge autonome n’est pas démontrée.
Les données expérimentales montrent que les fibroblastes répondent aux forces mécaniques et que cette réponse peut modifier la production et l’organisation de la matrice extracellulaire. Des observations réalisées après injection d’acide hyaluronique suggèrent également qu’une remise sous tension mécanique de fibroblastes dans une peau photovieillie peut participer à la production de nouveau collagène.
Ces résultats sont intéressants pour comprendre la biologie de certains traitements.
Le stretching cellulaire doit donc être considéré comme un mécanisme biologique susceptible de participer aux effets de certains traitements, et non comme une méthode permettant d’empêcher le vieillissement de la peau.
Articolo scritto dalla Dott.ssa Romano Valeria
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