Découverte de lipides rares déclenchant la mort cellulaire par des chercheurs de Columbia

diPUFA Phospholipid Ferroptosis

Illustration d’un phospholipide diPUFA, un type de lipide avec deux queues d’acide gras polyinsaturé, traversant la couche externe lipidique d’une cellule alors que la cellule meurt. De nouvelles recherches ont montré que les phospholipides diPUFA sont un facteur clef d’une forme de mort cellulaire appelée ferroptose. Crédit: Nicoletta Barolini / Columbia University

Des scientifiques ont découvert qu’un type rare de lipide joue un rôle clé dans la ferroptose, une forme de mort cellulaire. Cette découverte éclaire les mécanismes de la mort cellulaire dans la ferroptose et ouvre des possibilités de traitement des maladies en prévenant ou en induisant la ferroptose.

Des chercheurs de Columbia ont découvert qu’un type rare de lipide est un facteur clé de la ferroptose, une forme de mort cellulaire découverte par le professeur de Columbia Brent Stockwell.

Les résultats fournissent de nouveaux détails sur la façon dont les cellules meurent pendant la ferroptose et pourraient améliorer la compréhension de la manière de stopper la ferroptose dans les contextes où elle se produit de manière nocive – dans les maladies neurodégénératives, par exemple – ou de l’induire dans des contextes où elle pourrait être utile, comme l’utiliser pour éliminer les cellules cancéreuses dangereuses.

Lipides et Ferroptose: une nouvelle compréhension

Les nouvelles recherches ont montré qu’un type rare de lipide avec deux queues d’acide gras polyinsaturé, appelé phospholipide diPUFA, était présent dans une gamme de contextes où la ferroptose se produisait, y compris dans le cerveau vieillissant et dans les tissus cérébraux touchés par la maladie de Huntington. La découverte indique que le lipide favorise efficacement la ferroptose.

Les recherches ont été menées par des professeurs des départements de sciences biologiques et de chimie de Columbia, ainsi que du Columbia University Irving Medical Center.

Stockwell a découvert la ferroptose pour la première fois en 2012, lorsqu’il a constaté que certaines cellules mouraient car leurs couches lipidiques s’effondraient – une forme inhabituelle de mort cellulaire différente de la plus courante, qui commence par des ampoules se formant à la surface externe de la cellule.

Progrès dans la recherche sur la ferroptose

Depuis cette découverte, les chercheurs du laboratoire de Stockwell et d’ailleurs ont continué à étudier la ferroptose, découvrant qu’elle pouvait se produire naturellement dans les cellules vieillissantes, dans des contextes pathologiques, et qu’elle pouvait être induite pour traiter la maladie. Un autre article ce mois-ci, avec plusieurs coauteurs, a révélé qu’un gène nommé PHLDA2 peut parfois favoriser la ferroptose en attaquant un autre lipide, et que ce gène peut empêcher la formation de certains tumeurs. Ensemble, ces articles montrent que des lipides spécifiques favorisent la ferroptose, de sorte que définir les lipides responsables dans des cancers spécifiques est important.

«La découverte que ces lipides diPUFA sont des facteurs importants de la ferroptose approfondit notre compréhension de cette forme de mort cellulaire et du rôle de ces lipides dans le contrôle de l’homéostasie cellulaire en général», a déclaré Stockwell. «Le fait de pouvoir tirer parti de ces lipides nous aidera éventuellement à identifier les endroits où la ferroptose s’est produite et à les manipuler sciemment pour induire la mort cellulaire ou l’arrêter. Cela peut commencer à nous donner une compréhension et le pouvoir de contrôler la mort cellulaire. »

Référence: «Les phospholipides avec deux queues d’acides gras polyinsaturés favorisent la ferroptose» de Baiyu Qiu, Fereshteh Zandkarimi, Carla T. Bezjian, Eduard Reznik, Rajesh Kumar Soni, Wei Gu, Xuejun Jiang et Brent R. Stockwell, 15 février 2024, Cell.
DOI : 10.1016/j.cell.2024.01.030