Communiqué de presse, Société Française des Antioxydants.
Des chercheurs des laboratoires Brestoff et Teitelbaum ont démontré que les macrophages résidents des tissus adipeux acquièrent des mitochondries à partir d’adipocytes adjacents à l’aide d’héparane sulfate (HS). Ce processus se produit dans des conditions saines mais est altéré dans l’obésité. De plus, ils ont montré que la perturbation génétique de l’absorption des mitochondries par les macrophages réduit la dépense énergétique et augmente l’obésité induite par l’alimentation chez la souris, indiquant que le transfert intercellulaire des mitochondries aux macrophages médie l’homéostasie métabolique systémique.
L’obésité est une maladie métabolique de plus en plus courante qui touche plus de 40 % des adultes et 18 % des enfants et adolescents aux États-Unis et constitue un facteur de risque indépendant pour le développement de nombreux autres troubles tels que le diabète de type 2, les maladies cardiovasculaires et le cancer.
Le chef du groupe – le professeur Jonathan Brestoff a commenté: «Les mitochondries sont les centrales électriques des cellules, et on a longtemps supposé qu’elles sont fabriquées dans une cellule et ne partent jamais. Nous avons découvert que ce n’était pas le cas et avons découvert que les cellules graisseuses donnent une partie de leurs mitochondries à un type de cellule immunitaire appelé macrophages. Dans l’obésité, ce transfert de mitochondries entre les cellules tourne mal, contribuant à une prise de poids plus rapide et à un métabolisme plus mauvais. À l’aide d’un outil appelé CRISPR, nous avons examiné l’intégralité du génome et découvert que les cellules échangent des mitochondries en utilisant un type spécial de sucre appelé sulfate d’héparane, qui, selon nous, agit comme un quai de chargement pour recevoir des cargaisons comme les mitochondries. Lorsque nous supprimons les sulfates d’héparane sur les macrophages, les souris grossissent. Cela nous suggère qu’il est probablement bon pour les cellules d’échanger des mitochondries entre elles. Notre équipe essaie maintenant de comprendre comment fonctionne ce processus mystérieux et surprenant de transfert de mitochondries, car nous pensons pouvoir exploiter cette biologie pour traiter certaines maladies humaines.
Le Dr Wentong Jia, stagiaire postdoctoral au laboratoire de Brestoff, a ajouté : « L’expression à la surface cellulaire de l’héparane sulfate, un glycosaminoglycane nécessaire à l’absorption des mitochondries dans les macrophages, dépend d’une glycosyltransférase clé nommée EXT1. L’anticorps 10E4 d’AMSBIO nous a aidés à vérifier que nous avons réussi à empêcher la synthèse du sulfate d’héparane dans les cellules dépourvues d’EXT1.
« Je trouve fascinant que les cellules utilisent des sulfates d’héparane pour absorber les mitochondries », déclare Rocky Giwa, titulaire d’un doctorat. candidat au Brestoff Lab. « Je me demande s’il existe une corrélation entre la quantité ou la composition des sulfates d’héparane et la capacité d’une cellule à absorber efficacement les mitochondries d’autres cellules. Étant donné que les différents anticorps HS ont des spécificités uniques, les différents clones peuvent nous aider à commencer à attaquer cette question.
Le congrès Targeting Mitochondria 2022, qui aura lieu en octobre à Berlin, consacrera une session entière à la transplantation et au transfert de mitochondries.
