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La filière bovine est importante en Europe, mais doit faire face à un contexte économique difficile, notamment en raison d’une baisse régulière de la consommation de viande par personne. Les opérateurs de l’élevage à la transformation dégagent peu de marges et les circuits de commercialisation sont de plus en plus complexes et déconnectés de la carcasse, base sur laquelle est encore rémunéré l’éleveur. En parallèle, les comportements des consommateurs évoluent par leurs lieux d’achat, la nature des produits consommés et les attentes qui se sont diversifiées au fil des années, amenant la recherche et le développement à élargir largement son champ d’action. Alors que les actions étaient centrées sur la production et son efficacité dans les années 1970-80, le champ de recherche a progressivement pris en compte les caractéristiques intrinsèques de la viande que sont les qualités sensorielles, sanitaires et nutritionnelles. S’y sont ajoutées plus récemment des qualités associées au produit (appelées qualités extrinsèques) répondant à des attentes sociétales larges, en lien avec les modes de production : bien-être animal, impact environnemental et durabilité des élevages. Cet article a pour objectif de présenter des approches de recherche transversales et intégrées qui sont souvent les seules à apporter les résultats escomptés, ainsi qu’illustré pour la maîtrise d’un risque sanitaire ou la prédiction de la qualité d’une viande en bouche. Certaines lacunes dans les connaissances subsistent encore sur ces aspects, mais de nombreux résultats sont disponibles, bien qu’ils ne soient pas toujours pris en compte dans les pratiques des opérateurs. Des travaux en lien direct avec les attentes des consommateurs sont de plus en plus nécessaires. La recherche doit apporter des outils intégratifs pour prédire de façon objective les qualités intrinsèques de la viande, mais aussi ses qualités extrinsèques. Un fort besoin d’innovation se fait effectivement ressentir pour conquérir de nouveaux marchés et répondre aux attentes sociétales. La combinaison des qualités intrinsèques et extrinsèques afin de mieux satisfaire les consommateurs est un enjeu majeur pour l’avenir de la filière viande bovine et plus largement de la filière viande de ruminants.

La viande de chameau est un produit régulièrement consommé dans les pays arides et c’est un des rares produits de cette espèce faisant l’objet d’un marché d’export régional, voire international si on inclut la viande de chameaux « marrons » d’Australie, bien qu’une part mal évaluée de ce marché se situe dans le secteur informel. Les principaux pays exportateurs se situent dans la Corne de l’Afrique et dans la région sahélienne alors que les pays importateurs sont surtout les pays du Golfe et d’Afrique du Nord. La productivité en viande chez le chameau est plutôt faible bien que les rendements carcasse se rapprochent de ceux des bovins, surtout chez les animaux provenant des systèmes de production plus intensifs. Il existe toutefois une tradition d’embouche cameline pastorale obtenant de bons résultats. La viande de chameau est assez proche de la viande de boeuf tant dans sa composition chimique globale que dans ses particularités gustatives et sa valeur nutritionnelle. Toutefois, du fait de la concentration du gras dans la bosse, la viande de chameau apparaît relativement maigre et particulièrement pauvre en cholestérol, ce qui peut en faire un argument commercial certain., Camel meat is a product regularly consumed in arid countries and it is one of the rare products from this species being subject to a regional export market, even international, if the meat from Australian wild camel is included although a poorly evaluated part of this market is out of the official sector. The main exporting countries are located in the Horn of Africa and the Sahelian area whereas the importing countries are the Gulf States and North Africa. Meat productivity in the camel is rather low although the dressing percentages approach those of cattle, especially in animals coming from the more intensive production systems. However, there is a tradition of pastoral fattening having good results. Camel meat is rather close to beef as well in its total chemical composition as in its gustatory characteristics and nutritive value. However, because of fat concentration in the hump, camel muscles give relatively low-fat meat and are particularly low in cholesterol, which can make a good commercial argument.

La teneur en lipides intramusculaires est une composante importante de la qualité des produits carnés, et en particulier de leur acceptabilité sensorielle. Les facteurs susceptibles de modifier la quantité de lipides dans les muscles de l’animal au moment de son abattage sont multiples, parmi lesquels son génotype, son type sexuel, son âge et son alimentation. Cependant, les déterminismes métaboliques ou géniques de la teneur en lipides intramusculaires restent mal connus. Des travaux récents montrent que l’importance des flux de lipides dans le muscle et l’orientation d’une balance entre de nombreuses voies impliquées dans la lipogenèse des acides gras d’une part et leur oxydation d’autre part, seraient responsables de l’essentiel de la variabilité de la teneur en lipides intramusculaires durant la période postnatale. Les mécanismes précoces qui président au contrôle du nombre d’adipocytes intramusculaires (c’est-à-dire à la prolifération et différenciation cellulaires) seraient majoritairement à l’origine des différences de teneur en lipides intramusculaires en fonction du génotype de l’animal ou de la sélection génétique intra-race. Les approches à haut débit sans a priori, telles que la transcriptomique et la protéomique, devraient prochainement aboutir à l’identification de nouvelles cibles permettant le contrôle de la teneur en lipides intramusculaires, indépendamment de l’adiposité corporelle des animaux., Muscle lipid content plays a key role in various quality traits of meat and meat-derived products, including sensory acceptability. Different factors are involved in the variation of muscle lipid content in animals at commercial slaughter, including genotype, gender, age, and feeding. However, the underlying metabolic pathways and(or) the putative involved genes still remain to be clarified. Recent studies have put light on the importance of fatty acid fluxes and metabolic balance between various pathways, rather than the control of one single pathway, to be responsible for variability in muscle lipid content during the postnatal period. Early events that determine the number of intramuscular adipocytes (i.e., proliferation and differentiation of adipose cells) would be rather involved in breed and(or) selection-related differences in muscle lipid content. New targets may be identified in the future using transcriptomic and proteomic approaches, to control muscle lipid content independently of body or carcass fatness.

Cette synthèse concerne les recherches récemment effectuées à l’INRA sur le rôle des mitochondries dans la régulation du développement, de la croissance et des propriétés du muscle des animaux d’élevage et dans le déterminisme de la fonte musculaire au cours du vieillissement chez l’homme. La relation entre activité mitochondriale et développement musculaire a été confirmée. Au-delà de la relation entre métabolisme oxydatif, densité mitochondriale et type contractile des fibres, nous montrons que les caractéristiques intrinsèques des organites diffèrent en fonction des isoformes de myosine présentes. Les mitochondries participent à la définition du type contractile et à la différenciation des myoblastes, via le dialogue mitochondries-noyau auquel participent trois gènes cibles majeurs de l’organite : c-Myc (répresseur), Calcineurine et myogénine (stimulateurs). L’importance de la voie d’action mitochondriale de la T3 pour la régulation de la itochondriogenèse et de l’activité de l’organite est confirmée à la fois in vitro et in vivo. Aucune relation claire n’a été mise en évidence entre la quantité de lipides intramusculaires (LIM), un déterminant important de la qualité des viandes, et l’activité mitochondriale. La teneur en LIM semble davantage corrélée avec la différenciation des adipocytes intramusculaires et l’importance des flux de lipides dans le muscle qu’avec une voie métabolique particulière. Les protéines découplantes, UCP2, UCP3 (chez le porc) et avUCP (chez le poulet) sont régulées différemment mais il reste difficile de conclure sur leur rôle physiologique. UCP3 et avUCPs sont des effecteurs importants de l’effet thermogénique de la T3 et pourraient jouer un rôle dans le contrôle du métabolisme basal, tandis qu’avUCP semble être un régulateur métabolique majeur chez le poulet. Les travaux concernant l’activité mitochondriale en relation avec le vieillissement ont produit un certain nombre de résultats divergents par rapport à la littérature : absence d’accumulation de délétions de l’ADN mitochondrial et d’altération de l’expression de gènes mitochondriaux ou nucléaires avant un âge très avancé. Pourtant, la production mitochondriale d’H2O2 augmente avec l’âge et le vieillissement accroît la sensibilité de la respiration mitochondriale au calcium, deux phénomènes susceptibles de participer à l’induction « facilitée » d’une mort cellulaire. En conclusion, que ce soit chez l’animal ou l’homme, les mitochondries musculaires participent à de nombreuses fonctions physiologiques en liaison avec leurs différentes activités biologiques., Implication of mitochondria in muscular biology: a key role during early development, growth and muscular atrophy. Mitochondria are implicated in the regulation of biological process controlling development, growth and muscle properties in farm animals, as well as sarcopenia during aging in humans. Recent results obtained at INRA on these aspects are reviewed in this paper. First, the relationship between oxidative metabolism, mitochondria density and muscle contractile type is confirmed, and the specificity of mitochondria properties according to myosin isotypes is demonstrated. Contribution of mitochondria to the acquisition of muscle contractile types and to myoblast differentiation, through the mitochondria-nuclear cross-talk, is described, and the key roles of c-Myc, Calcineurine and myogenin in this process is clearly established. The involvement of the direct T3 mitochondrial pathway in the regulation of mitochondrial biogenesis and activity is confirmed both in vitro and in vivo. No clear relation is found between mitochondrial activity and the amount of intramuscular fat, a key component of meat quality. In fact, muscle lipid content appears to be more related to intra-muscular adipocyte differentiation and lipid turnover rate than to any metabolic pathway. We also show in pigs and chickens that uncoupling proteins, UCP2, UCP3 and avUCP are differentially regulated in the muscle, but it is still difficult to conclude on their physiological roles. UCP3 and avUCP are clearly implicated in the thermogenic effect of T3 and probably play a role in the control of basal metabolism, whereas avUCP can be seen as a key metabolic sensor in the chicken because its expression is modified by cold or warm exposure and correlated to the intensity of lipid metabolism. Finally, mitochondrial H(2)O(2) production increases during healthy aging but has no short-term effect on muscle aging (sarcopenia). In fact, accumulation of mitochondrial DNA deletions and alteration of the expression of mitochondrial or nuclear genes are only observed in very old patients (older than 80). However, sensitivity of mitochondrial respiration to calcium clearly increases with aging, a process that could contribute to the reduction of aged muscle resistance to stress and to the development of apoptosis.

Le muscle est d’importance économique majeure chez les animaux producteurs de viande. Ses principales fonctions physiologiques sont la thermogenèse, la posture et l’activité physique de l’animal. Ces fonctions et la croissance du muscle ont des besoins spécifiques en énergie, entraînant parfois des compétitions pour l’utilisation des différents nutriments. Ces régulations métaboliques modifient les efficacités de production et d’utilisation de l’ATP, et certaines caractéristiques musculaires déterminantes pour les qualités de la viande. Par exemple, un métabolisme musculaire plus glycolytique est associé à une meilleure utilisation du glucose, à une plus grande sensibilité du muscle à l’insuline, à un développement accru du muscle, à une réduction de ses dépenses énergétiques, et à une augmentation de sa teneur en glycogène. L’amélioration de la croissance musculaire par la sélection génétique induit un métabolisme musculaire moins oxydatif avec, comme conséquence, moins de lipides intramusculaires. Une augmentation des apports énergétiques favorise les dépôts de protéines, de glycogène et de lipides intramusculaires. Toutefois, des apports excessifs induisent une résistance du muscle à l’insuline favorisant le développement des tissus adipeux de la carcasse. Le turnover des nutriments et leur répartition entre les voies anaboliques (lipogenèse, glycogenèse) ou cataboliques (glycolyse, lipolyse, oxydation) intramusculaires restent à préciser. L’activité physique des animaux et la lutte contre le froid modifient les caractéristiques musculaires en favorisant le métabolisme oxydatif. La question qui se pose aujourd’hui est donc : l’optimisation des efficacités de production et d’utilisation de l’ATP est-elle compatible avec l’amélioration des qualités de la viande, déterminées notamment par les taux de glycogène et de lipides intramusculaires ?, In meat-producing animals, skeletal muscle is a tissue of major economic importance. Its main physiological functions are thermogenesis, posture and physical activity. Each of these and muscle growth present specific energy requirements, which may be responsible for competitions between the different metabolic pathways of the utilisation of energy-yielding nutrients. These metabolic regulations modify the efficiencies of ATP production and utilisation, as well as some muscle characteristics which are essential for meat quality. For example, a more glycolytic muscle metabolism is associated with a better utilisation of glucose, a higher sensitivity of muscle to insulin, an increased muscle development, a reduction in its energy expenditure and an increase in its glycogen content. Improvement of muscle growth through genetic selection induces a less oxidative muscle metabolism associated with a lower intramuscular lipid content. A rise in the supply of energy-yielding nutrients is in favour of protein, glycogen and intramuscular lipid deposition. Nevertheless, an excess in energy may be responsible for an enhanced resistance of muscle to insulin which then favours carcass adiposity. The turnover and the partition of nutrients among the intramuscular anabolic (lipogenesis, glycogenesis) and catabolic (glycolysis, lipolysis, oxidation) pathways remain to be investigated. Physical activity of animals and cold adaptation modify muscle characteristics in favour of oxidative metabolism. The issue which remains to be addressed today is to determine whether the optimisation of the efficiency of ATP production and utilisation is compatible with the improvement of meat quality, especially through its glycogen and intramuscular lipid contents.