Dévoiler le rôle des supersulfures dans la régulation de la fonction mitochondriale et de la longévité


  • FrançaisFrançais


  • Suivez-nous sur notre page Facebook et notre canal Telegram


    Les supersulfures gagnent en importance en raison de leur présence sous forme de thiols de faible poids moléculaire ou de résidus de cystéine persulfurée, observés plus fréquemment dans les cellules procaryotes et eucaryotes. Ces composés, caractérisés par des liaisons soufre-soufre, jouent un rôle clé dans le métabolisme énergétique, le développement embryonnaire, la fonction cardiaque, la tumorigenèse, l'immunité innée, la défense antivirale et la prévention des troubles pulmonaires chroniques. La cystéinyl-ARNt synthétase (CARS) joue un rôle essentiel dans divers organismes pour synthétiser et intégrer ces supersulfures dans les protéines. Cependant, le in vivo les fonctions physiologiques des supersulfures produits par CARS restent floues.

    Aujourd'hui, une étude menée par une équipe de recherche japonaise a révélé que le persulfure de cystéine (CysSSH) – un supersulfure synthétisé par CARS – régule la longévité cellulaire des levures en herbe. Cette étude, publiée dans Biologie rédox, était dirigé par Akira Nishimura de l'Institut des sciences et technologies de Nara (NAIST).

    Pour étudier l'impact du CARS et des supersulfures sur la levure, les chercheurs ont génétiquement modifié une souche mutante de Saccharomyces cerevisiae. Cette souche portait un gène CARS muté capable de synthétiser des protéines mais présentait une production réduite de CysSSH.

    Initialement, l'équipe a démontré que la levure mutante présentait une durée de vie nettement réduite par rapport à la levure normale (ou « de type sauvage », WT). Environ 50 % des cellules mutantes sont devenues non viables au cours de la première semaine, alors que les cellules WT sont restées viables pendant deux fois cette période. Fait intéressant, les chercheurs ont rétabli la longévité normale de la souche mutante en induisant de l’extérieur la production de CARS réguliers dans le cytosol et les mitochondries des cellules.

    Par la suite, les chercheurs ont mené des expériences supplémentaires pour acquérir une compréhension globale des effets de la mutation introduite et, par conséquent, de l’importance du CysSSH et des supersulfures associés. Leur examen a révélé que le mutant de levure déficient en CARS souffrait d’un métabolisme énergétique mitochondrial anormal, ainsi que d’une réponse accrue au stress dans tout le réticulum endoplasmique. Cependant, fournir aux cellules mutantes des donneurs de supersulfure, comme le disulfure de sodium (Na2S2) pourrait inverser ces effets néfastes. “Au meilleur de nos connaissances, il s'agit de la première démonstration d'un contrôle de la longévité dépendant du CARS et des supersulfures, médié par la respiration mitochondriale et la régulation de la qualité des protéines”, souligne Nishimura.

    Cette étude a notamment des implications importantes non seulement pour la levure, mais aussi pour d’innombrables formes de vie. “Étant donné que les mécanismes de régulation de la durée de vie liés aux supersulfures sont susceptibles d'être largement conservés dans les organismes supérieurs, y compris les humains, la consommation de supersulfures provenant de suppléments et d'autres sources peut contribuer à la prévention du vieillissement et à la prolongation d'une durée de vie en bonne santé”, remarque Nishimura. De plus, un métabolisme mitochondrial anormal et le stress du réticulum endoplasmique sont les caractéristiques de divers troubles, tels que les maladies cardiaques, la maladie d'Alzheimer, la maladie de Parkinson et le cancer. Ainsi, les supersulfures pourraient receler un énorme potentiel inexploité dans le domaine médical.

    Inspiré par les résultats de leur étude et avec les yeux tournés vers l'avenir, Nishimura conclut : « Compte tenu des implications prometteuses des résultats expérimentaux actuels et de la puissance remarquable des supersulfures, la poursuite des recherches sur les supersulfures contribuera sûrement à la découverte et au développement de nouveaux médicaments pour défier les supersulfures. maladies.”

    Source (Traduction et adaptation) : Science Daily

    Laisser un commentaire

    Votre adresse e-mail ne sera pas publiée. Les champs obligatoires sont indiqués avec *