Comment le corps puise-t-il dans ses réserves d'énergie? La réponse grâce aux mouches
Une équipe de chercheurs allemands est à l'origine de nouvelles découvertes sur le stockage et la mobilisation des graisses chez la mouche du vinaigre. Le maintien d'un niveau approprié de graisse dans l'organisme est essentiel à la survie. En effet, un stockage insuffisant de graisse entraîne un risque d'inanition en période de famine, tandis qu'un excès de graisse peut engendrer un risque accru de maladies telles que les troubles cardiovasculaires, le diabète de type II et le cancer. Les mécanismes qui régulent le stockage et la libération des réserves lipidiques sont néanmoins peu connus. Dans une étude précédente, Ronald Kühnlein et ses collègues de l'institut Max Planck de chimie biophysique ont observé comment la mouche du vinaigre (drosophile) constitue ses réserves de graisse. À l'instar des mammifères, elle accumule la graisse sous la forme de gouttelettes dans les cellules d'un tissu de conservation spécifique. «La composition chimique de cette graisse stockée est identique», déclare le professeur Kühnlein. «Il s'agit dans les deux cas d'un triglycéride.» Il ne suffit cependant pas de pouvoir conserver la graisse, il est également indispensable de pouvoir y accéder et l'utiliser en cas de besoin. C'est ce processus de «mobilisation» qui a fait l'objet de cette nouvelle étude. «Lorsque la graisse doit être métabolisée, il faut des ferments lipidiques: la lipase de Brummer chez les insectes et la lipase du triglycéride adipeux chez les mammifères», explique le professeur Kühnlein. Les chercheurs ont étudié des drosophiles qui ne pouvaient produire correctement l'enzyme de la lipase de Brummer, ainsi que des mouches chez lesquelles le récepteur de l'hormone adipocinétique était défectueux. Ce récepteur active une voie de signalisation qui aboutit à la mobilisation des réserves de graisse. Ils ont également étudié des mouches chez lesquelles à la fois l'enzyme de la lipase de Brummer et le récepteur de l'hormone adipocinétique étaient défectueux. Toutes les mouches ont été nourries à volonté puis affamées afin d'observer si et comment elles mobilisaient leurs réserves de graisse. Les mouches dont l'un de ces gènes était défaillant étaient sensiblement plus grasses que les mouches normales. Malgré leur faculté limitée à mobiliser leurs réserves de graisse, elles ont toutefois survécu plus longtemps à la privation de nourriture. Les mouches dont les deux gènes étaient défaillants sont devenues quatre fois plus grasses que les mouches normales et ont accumulé des gouttelettes de graisse excessives dans les cellules graisseuses de leur organisme. Lorsque leur nourriture leur a été retirée, ces mouches porteuses d'une double mutation sont néanmoins rapidement mortes de faim. «Elles ne pouvaient absolument pas accéder à leurs réserves lipidiques», commente le professeur Kühnlein. «Cela signifie qu'il n'existe que deux mécanismes de mobilisation de la graisse chez la drosophile. Si les deux mécanismes sont bloqués et que les mouches privées de nourriture ne tardent pas à périr en dépit de leur masse graisseuse, il ne peut en effet y avoir une troisième voie d'accès aux réserves de graisse.» Ces mouches pouvaient par contre accéder à leurs réserves de glucide et les mettre à profit, ce qui atteste que les mutations de la lipase de Brummer et de l'hormone adipocinétique affectent uniquement l'accès aux stocks de graisse, et non aux autres sources d'énergie de l'organisme. La prochaine étape consiste pour les chercheurs à comprendre les interactions entre les voies de signalisation de la lipase de Brummer et de l'hormone adipocinétique, ainsi qu'à identifier d'autres gènes jouant un rôle dans le stockage et la mobilisation de la graisse. La question se pose également des mécanismes qui participent à ces processus chez l'être humain, dès lors que nous sommes nous aussi dotés de récepteurs qui sont similaires au récepteur de l'hormone adipocinétique chez la mouche et dont il est connu qu'ils interviennent dans le métabolisme des lipides.
Pays
Allemagne