La myoglobine est un pigment rouge contenant du fer présent dans les cellules musculaires des animaux. C’est une protéine globulaire à chaîne unique soluble dans l’eau formée de 153 acides aminés, avec un groupe prothétique contenant du fer au centre. Bien qu’il ait une structure similaire à celle de l’hémoglobine, il montre un niveau d’affinité plus élevé pour l’oxygène que l’hémoglobine. L’importance physiologique de la myoglobine est principalement attribuée à sa capacité de fixation de l’oxygène.
La myoglobine se trouve généralement en abondance dans les muscles cardiaques et squelettiques adaptés aux activités d’endurance. Ces muscles à haute endurance sont appelés muscles rouges. La myoglobine dans ces muscles rouges se lie aux molécules d’oxygène et forme de l’oxymyoglobine, qui sert de sites de stockage d’oxygène d’urgence pour le corps. L’oxygène est généralement libéré lorsque le corps est dans un état de privation d’oxygène. Cela se produit lors d’un exercice intense ou d’un effort physique, lorsque l’oxygène fourni par le sang seul ne répond pas aux exigences du corps.
La répartition des muscles rouges est également élevée chez les mammifères plongeurs, comme les baleines et les dauphins. Le niveau plus élevé de myoglobine stockée dans ces muscles permet à ces animaux de stocker plus d’oxygène afin qu’ils puissent rester sous l’eau pendant de longues périodes. Les niveaux de myoglobine sont également élevés dans les muscles des oiseaux aquatiques et des manchots.
Chez l’homme, la myoglobine est utilisée comme marqueur biochimique important pour le diagnostic de l’infarctus du myocarde ou de la crise cardiaque. On le trouve en abondance dans les muscles cardiaques, de sorte que tout dommage dans les muscles cardiaques libère de grandes quantités de myoglobine dans la circulation sanguine. Des tests de myoglobine sont donc effectués chez des personnes présentant des symptômes de crise cardiaque. Les niveaux dans le sang augmentent dans les 2 à 3 heures suivant une crise cardiaque et atteignent leur maximum dans les 8 à 12 heures environ. Cependant, il revient généralement à la normale après environ 24 heures après la blessure, de sorte qu’il ne peut pas être utilisé pour l’évaluation chez les patients chez lesquels les symptômes persistent depuis plus d’une journée.
Des lésions graves des tissus musculaires peuvent entraîner une maladie appelée rhabdomyolyse et entraîner une insuffisance rénale aiguë. En grande quantité, la myoglobine peut être toxique pour l’épithélium tubulaire du rein. Il cause de graves dommages à l’épithélium rénal lorsque le sang est filtré à travers eux. Cette condition survient généralement chez les victimes de blessures physiques aiguës, comme dans le cas de tremblements de terre ou d’explosions de bombes.