Introduction et but de l’étude L'objectif de cette étude est d'évaluer la capacité d’un mélange protéique végétal à maintenir la masse maigre, la masse musculaire et sa fonctionnalité chez des rats âgés, par comparaison à la référence des protéines de lait, dans le cadre d'un régime prudent ou occidental. Matériel et Méthodes Le mélange protéique végétal qui a été ici étudié chez le rat a été conçu spécifiquement pour la personne âgée à risque sarcopénique et cardiométabolique, par optimisation de sa composition en ingrédients protéiques sources. Les critères d’optimisation portaient sur l'équilibre en acides aminés indispensables et les teneurs en leucine, arginine et cystéine, pour favoriser théoriquement l’augmentation de la synthèse protéique musculaire et la réduction du stress oxydant de façon synergique. Le mélange protéique optimisé contient des isolats protéiques de lupin, pomme de terre, riz, zéine et albumine de colza. Des rats Wistar mâles âgés, modèle animal de sarcopénie, ont été répartis aléatoirement en quatre groupes de régimes différents selon la source des protéines – laitière (PA) ou végétale (PV) – et la teneur énergétique (standard, avec amidon, ou élevée, avec graisses saturées et saccharose), pendant 4 mois (n = 96, 18 - 22 mois). La glycémie et l'insulinémie ainsi que la composition corporelle (par écho IRM) ont été mesurées tous les deux mois. La fonctionnalité musculaire (selon le système Catwalk XT) a été évaluée avant et après le régime expérimental. Enfin, après 4 mois de régime, les vitesses de synthèse protéique dans le muscle gastrocnémien ont été mesurées par la technique de la surcharge en 13C-valine. Résultats et Analyses statistiques Sur l'ensemble de la période, l'ingéré protéique moyen était similaire dans tous les groupes. Le poids des animaux a augmenté dans tous les groupes au cours de l'expérience (P = 0,001) ; la nature des protéines toutes choses égales par ailleurs n’a pas affecté cette prise de poids. Le régime riche en graisse et en saccharose a augmenté la graisse corporelle (et donc le poids), mais a eu peu d'impact sur la sensibilité à l'insuline et les métabolismes connexes, ne permettant donc pas d’évaluer comme prévu les effets du mélange protéique végétal dans des situations de résistance à l'insuline. En revanche, à la fin de l'expérience, l'insulinémie à jeun était significativement plus faible chez les rats PV que chez les rats PA (P < 0.05). Il n'y a pas de différences significatives de masse maigre ou de masse musculaire entre les groupes quelle que soit la nature des protéines. Globalement, la prise alimentaire a provoqué une augmentation de la vitesse de synthèse protéique (ASR, g/h) dans le muscle gastrocnémien (+13% par rapport à l’état postabsorptif). La nature des protéines et le niveau d’énergie n’ont pas affecté les ASR et leur variation postprandiale. En ajoutant la masse musculaire en covariable, un taux de synthèse protéique (FSR, %/h) plus élevé est mis en évidence chez les rats PV (7,6 ± 0,2 %/h vs 6,5 ± 0,2 %/h pour les rats PA). La masse musculaire n'ayant pas été différemment affectée par la nature des protéines, ces résultats suggèrent une augmentation dans les mêmes proportions de la protéolyse musculaire, et donc un taux de renouvellement plus élevé avec le mélange PV. À notre connaissance, un tel résultat n'a pas été rapporté dans la littérature. Les résultats de l’analyse de la locomotion des animaux ne permettent pas de conclure à un effet direct du vieillissement ou de la source des protéines avec des effets divergents des protéines végétales sur la durée de la course et la vitesse moyenne par exemple. Conclusion Dans ce modèle de rat âgé, sur le long terme, nous avons montré qu'un mélange approprié de protéines végétales peut remplacer de manière satisfaisante les protéines du lait. En effet, il n'entraîne aucune différence sur la réponse de la synthèse des protéines musculaires à l'alimentation ; et sur l'évolution de la masse maigre et de la masse musculaire au cours du vieillissement. Ces résultats offrent une preuve de concept innovante d'un point de vue nutritionnel : des mélanges de protéines végétales bien conçus peuvent avoir une valeur nutritionnelle élevée même dans des situations exigeantes telles que le métabolisme protéique vieillissant.