Nouveau rôle essentiel des protéines régulatrices du fer

lu 3934 fois

Selon une nouvelle étude, les protéines qui régulent les niveaux de fer dans notre organisme jouent également un rôle essentiel dans l'absorption intestinale des nutriments et de l'eau. Financés en partie par l'UE, ces travaux de recherche sont publiés dans la revue « Cell Metabolism ».

Le fer remplit une fonction importante dans plusieurs processus de notre organisme et constitue également un composant essentiel des globules rouges. Toutefois, un excès de fer peut également avoir des conséquences néfastes pour notre santé. Un grand nombre de protéines, connues sous le nom de protéines régulatrices du fer (IRP), veillent à ce que les taux de fer ne soient ni trop élevés ni trop faibles. Dans le cadre de cette nouvelle étude, des scientifiques du Laboratoire européen de biologie moléculaire (LEBM) et du centre allemand de recherche sur le cancer ont travaillé sur des souris vivantes pour étudier deux de ces protéines, à savoir l'IRP1 et l'IRP2.

L'étude des effets de ces gènes n'est pas une tâche aisée. L'inactivation totale des deux gènes entraîne la mort des souris avant leur naissance. En cas d'inactivation d'un seul gène, l'autre compense cette perte et peu d'effets peuvent être observés. Pour contourner ce problème, les scientifiques ont dû créer une souris dont les deux gènes étaient inactivés uniquement dans l'intestin.

« Nous avons créé le premier organisme vivant dont un de ses organes est dépourvu des deux IRP », a expliqué Bruno Galy du LEBM. À la surprise des scientifiques, l'absence d'IRP dans l'intestin des souris n'a pas entraîné d'anomalies du métabolisme du fer dans le sang et les tissus.

Toutefois, les souris souffraient de plusieurs autres problèmes inattendus. Deux semaines après leur naissance, les souris expérimentales étaient deux fois plus petites que leurs compagnons normaux de portée, en dépit d'une alimentation normale. Également plus faibles, elles souffraient de diarrhées, présentaient des signes de déshydratation et finissaient par mourir après quatre semaines.

« Ces animaux mourraient avant le sevrage, probablement en raison de la déshydratation », peut-on lire dans l'article. « Par conséquent, les IRP sont essentielles à la fonction intestinale et à la survie de l'organisme. »

L'étude des intestins de ces souris a révélé des problèmes majeurs au niveau de leur structure et de leur organisation qui, de l'avis des scientifiques, ont eu un impact négatif sur les processus d'absorption des cellules intestinales.

Les chercheurs ont également apporté un éclairage nouveau sur le rôle des IRP dans le métabolisme intestinal du fer. Les IRP régulent l'excès de transporteurs de fer dans la membrane des cellules intestinales. Chez les souris dépourvues des IRP, les scientifiques ont constaté une quantité moindre d'importateurs de fer à la surface de la membrane des cellules intestinales, ce qui signifie une diminution de l'absorption du fer alimentaire. En revanche, ils ont observé une présence accrue d'exportateurs de fer à l'interface entre les cellules intestinales et le flux sanguin. De la sorte, les niveaux globaux de fer de l'organisme demeuraient stables tandis que les stocks de fer des cellules intestinales étaient appauvris. Les scientifiques estiment que cette carence en fer dans les cellules intestinales pourrait être à l'origine des problèmes structuraux.

« Depuis la découverte des IRP voici 20 ans, nous n'avons pas été en mesure de déterminer exactement leur fonction », a déclaré Matthias Hentze, codirecteur et chef de groupe au LEBM. « Grâce aux nouvelles informations fournies par nos modèles murins, nous avons amélioré significativement notre compréhension de la fonction des IRP dans le métabolisme du fer et mis à jour leur rôle essentiel pour la survie d'un organisme. »

Ces résultats pourraient ouvrir la voie à des stratégies de régulation de l'absorption du fer et à des thérapies de traitement des troubles dus à un excès de fer.

L'étude a bénéficié du soutien de l'UE dans le cadre d'Euroiron 1, un projet financé au titre de la priorité thématique « Sciences de la vie, génomique et biotechnologie pour la santé » du sixième programme-cadre (6e PC).

Pour de plus amples informations, consulter : LEBM et Cell Metabolism

Source : Copyright © Communautés européennes, 2008

SOURCE : Communautés européennes

Cela pourrait vous intéresser

Publicité : accès à votre contenu dans 15 s
Publicité : accès à votre contenu dans 15 s