Plus loin que l’UCP1 : une nouvelle perspective du laboratoire Kazak

Dans un nouvel article Perspective publiée dans la revue Cell Metabolism, le chercheur de l’Institut du cancer Rosalind & Morris Goodman (ICG) Lawrence Kazak, PhD, et son équipe Mohammed Faiz Hussain, Mina Ersin et Maria Delgado-Martin soutiennent que la production de chaleur dans le tissu adipeux résulte d’une collaboration entre des mécanismes parallèles.

Depuis des décennies, la protéine UCP1 est considérée comme le point principal du mécanisme de production de chaleur, connu sous le nom de thermogénèse. Elle permet aux protons de s’échapper par la membrane mitochondriale, libérant ainsi de l’énergie sous forme de chaleur, plutôt que de la stocker sous forme d’ATP. Pourtant, les souris qui n’ont pas d’UCP1 produisent quand même de la chaleur, ce qui a mené à l’étude de processus alternatifs.

L’article porte sur le cycle futile de la créatine (FCC – Futile Creatine Cycle en anglais). Le Professeur Kazak et son équipe jouent un rôle de premier plan depuis plusieurs années dans la mise au jour de ce mécanisme de thermogénèse indépendant de l’UCP1, ainsi que de son potentiel thérapeutique. Dans le FCC, les enzymes CKB et TNAP ajoutent et retirent continuellement un atome de phosphate de la créatine, brûlant ainsi de l’ATP et libérant de la chaleur dans la graisse brune.

Des expériences génétiques montrent que les deux voies, celles dépendante de l’UCP1 et celle du FCC, fonctionnent en parallèle. Les souris dépourvues à la fois de l’UCP1 et de l’enzyme CKB du FCC dans leurs cellules adipeuses deviennent gravement intolérantes au froid, alors que la perte de l’une ou de l’autre seule ne provoque pas ce phénomène.

Les auteur·es préconisent également l’adoption de normes cohérentes en matière de données probantes dans l’ensemble du domaine. Il ne suffit pas de démontrer qu’une voie métabolique consomme de l’ATP. Ces voies devraient être testées par des expériences de perte ciblée et de restauration in vitro et in vivo, une approche qui peut s’appliquer à d’autres cycles proposés impliquant l’ATP et la thermogénèse.

L’étude du FCC présente un intérêt clinique. La thermogénèse pourrait constituer un mécanisme alternatif de perde de points, et de nombreux composants du FCC ont été associés à des maladies telles que la cachexie liée au cancer du pancréas et l’insuffisance rénale chronique. Enfin, les auteur·es soulignent les défis à l’intégration de différents domaines de recherche pour étudier la thermogénèse et les interactions possibles entre les voies thermogéniques, ainsi que la manière de convertir ces nouvelles découvertes en de meilleurs traitements pour les patient·es.

Pour l’intégralité de l’article Perspective cans Cell Metabolism (en anglais seulement) : https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S1550413126004420?via%3Dihub