Les gènes perdus pour la thérapie génique métabolique
Les mitochondries, les centrales énergétiques de la cellule, génèrent la majorité de l'énergie nécessaire à tous les processus cellulaires. Les maladies mitochondriales entraînent des troubles destructeurs touchant plusieurs systèmes semblant entraîner les défauts dans le système de phosphorylation oxydative des mitochondries. Les enzymes oxydases alternatives (AOX) font partie des voies additionnelles et sont absentes dans de nombreux vertébrés et des insectes mais présents dans d'autres lignées évolutionnaires. Un exemple classique est l'ascidie plissée, Ciona intestinalis. Le projet ALTERNATIVE OXIDASE (Investigating the roles of the mitochondrial alternative oxidase of Ciona intestinalis) a étudié les voies dans lesquelles AOX est impliquée, ce qui régule sa fonction et comment l'enzyme affecte le métabolisme de l'organisme. Les renseignements sur les voies respiratoires alternatives chez les animaux peuvent former la base pour les thérapies pour les troubles mitochondriales. Les chercheurs se sont penchés sur l'expression AOX de C. intestinalis chez la drosophile Drosophila melanogaster. Ils ont étudié comment l'alimentation, la température et la spécificité des tissus affectent le développement et la compétitivité des mâles dans les lignées transgéniques. La limitation des glucides réduit l'éclosion adulte à un maximum de 35 %. À 29 degrés Celsius, avec une alimentation riche ou faible en sucres et riche en graisse, plusieurs problèmes concernant l'éclosion ont été observés. Les résultats indiquent une corrélation entre les faibles taux de sucres et la teneur élevée en graisse et la vitesse d'éclosion faible. Les spermatozoïdes de mâles exprimant l'AOX par rapport aux types sauvages étaient défectueux. Pendant la compétition spermatique chez la drosophile, le deuxième mâle déloge le premier spermatozoïde du réceptacle de la cellule de reproduction féminine et le remplace avec le sien. Néanmoins, les mâles exprimant l'AOX ne présentaient pas ce trait compétitif étant donné que les spermatozoïdes ne quittent pas les testicules pour être stockées dans les vésicules séminales. La recherche d'ALTERNATIVE OXIDASE a démontré que l'expression de l'AOX, une fois associée à l'alimentation et au stress de température, peut affecter la condition physique mâle. Démontrée pour la première fois, la recherche sur les thérapies du gène AOX pour les troubles mitochondriaux les devront prendre en considération ces effets secondaires possibles.
Mots‑clés
Thérapie génique, ascidie plissée, maladies mitochondriales, système de phosphorylation oxydative mitochondriale, AOX
