Le corps humain utilise de nombreuses tactiques pour combattre les envahisseurs. Les scientifiques viennent de trouver une autre arme dans son arsenal: de minuscules gouttes de graisse remplies de protéines toxiques qui sont tirées sur l’ennemi.
Les organismes complexes, y compris les champignons, les plantes et les animaux, sont constitués de cellules eucaryotes qui contiennent des structures subcellulaires appelées organites. Ces organites travaillent tous ensemble pour maintenir le fonctionnement des cellules; le noyau, par exemple, est le cerveau de la cellule et les gouttelettes lipidiques (LD) sont de minuscules gouttes de graisse qui stockent et fournissent du carburant à la cellule en cas de besoin.
Les gouttelettes lipidiques sont généralement attachées aux mitochondries – un organite qui génère la majeure partie de l’énergie de la cellule – et servent de source de carburant en cas de besoin. Des recherches antérieures ont montré que certains parasites, virus et bactéries volent ces gouttelettes et les utilisent également pour alimenter la croissance. Donc, jusqu’à présent, les scientifiques pensaient que ces gouttelettes lipidiques favorisaient l’infection, ont écrit les auteurs dans une nouvelle étude publiée le 15 octobre dans la revue Science.
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«On pensait auparavant que les bactéries utilisaient simplement les gouttelettes lipidiques pour se nourrir, mais nous avons découvert que ces gouttelettes graisseuses sont impliquées dans la bataille entre les pathogènes et nos cellules», co-auteur Robert Parton, responsable de la biologie cellulaire et moléculaire division de médecine de l’Institut de bioscience moléculaire de l’Université du Queensland en Australie, a déclaré dans un communiqué. Auparavant, les scientifiques ont découvert que l’exposition des mouches des fruits à un microbe induisait la formation de gouttelettes lipidiques ayant une activité antimicrobienne, selon un commentaire d’accompagnement dans la revue Science.
Parton et son équipe voulaient voir si cette étrange technique de combat existait également dans les cellules de mammifères. Ils ont injecté aux souris du lipopolysaccharide, une toxine produite par des bactéries. La toxine a incité les cellules menacées dans le foie de la souris à produire plus de gouttelettes lipidiques et à augmenter la taille des gouttelettes existantes, selon l’étude.
Dans les cellules infectées par la toxine, les cellules menacées remplissaient des gouttelettes lipidiques avec des centaines de protéines antivirales et antibactériennes.Les scientifiques ont également constaté que les gouttelettes se détachaient des mitochondries et se dirigeaient vers la toxine bactérienne.
« La graisse fait partie de l’arsenal de la cellule – les cellules fabriquent des protéines toxiques, les conditionnent dans les gouttelettes lipidiques, puis les tirent sur les intrus », a déclaré Parton. « C’est une nouvelle façon pour les cellules de se protéger, en utilisant les graisses comme arme secrète et en nous donnant de nouvelles perspectives sur les moyens de lutter contre l’infection. »
Les chercheurs ont également constaté une réponse similaire lorsqu’ils ont exposé des macrophages humains – un type de globule blanc qui aide à détecter et à détruire les agents pathogènes et les cellules à problèmes – à la toxine bactérienne en laboratoire. Maintenant, Parton et son équipe espèrent comprendre comment les gouttelettes lipidiques ciblent réellement les bactéries, a-t-il déclaré dans le communiqué. « En comprenant les défenses naturelles du corps, nous pouvons développer de nouvelles thérapies qui ne reposent pas sur les antibiotiques pour lutter contre les infections pharmacorésistantes. »
Bien que les scientifiques découvrent à présent cette stratégie de défense, ces gouttelettes ont été découvertes pour la première fois il y a plus de 130 ans et sont présentes dans tous les types de cellules eucaryotes, selon le commentaire.
«Il y a une grande excitation justifiable concernant les fonctions des LD et d’autres organites sans membrane», et comment ils changent dans de nombreux processus cellulaires, a écrit Douglas Green, directeur du département d’immunologie de l’hôpital de recherche pour enfants St. Jude dans le Tennessee, dans le document d’accompagnement commentaire. « Nous avons beaucoup à apprendre sur ces gouttes d’huile dans les cellules. »
Publié à l’origine le Science en direct.
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