ControLD : une nouvelle technique pour manipuler les réserves d’énergie dans les cellules

Les gouttelettes lipidiques sont de petits organites cellulaires chargés de stocker des graisses, que les cellules utilisent ensuite pour produire de l’énergie ou fabriquer leurs membranes. Leur bon fonctionnement est crucial dans de nombreux processus biologiques. Leur dérèglement est impliqué dans des maladies comme le diabète de type 2, les maladies métaboliques liées à l’obésité ou encore les pathologies du foie. Agir sur ces gouttelettes constituerait donc une piste thérapeutique intéressante.

Jusqu’ici, il était impossible d’intervenir directement sur les gouttelettes lipidiques à l’intérieur des cellules vivantes. C’est ce que propose une équipe de scientifiques des départements de chimie et de physique de l’ENS (CNRS, ENS-PSL, Sorbonne Université) et du Laboratoire de physiologie cellulaire et végétale (CNRS/CEA/INRAE/UGA) avec leur méthode ControLD pour Controlled Trapping of Lipid Droplets. Cette méthode permet en effet de piéger et libérer de manière contrôlée et réversible ces gouttelettes à l’intérieur même de la cellule. Elle utilise pour cela des sortes de compartiments artificiels, appelés condensats, qui s’auto-assemblent et se désassemblent à la demande. Ces condensats bio-ingénierés sont produits à partir de protéines conçues pour se regrouper spontanément autour des gouttelettes lipidiques grâce à une affinité pour leur surface. Mieux encore : cette capture est réversible. En ajoutant une petite molécule, les protéines se désassemblent, le piège se dissout et relâche les gouttelettes intactes.

L’équipe est ainsi parvenue à isoler temporairement les gouttelettes lipidiques, empêchant toute interaction avec d’autres organites comme les mitochondries ou le réticulum endoplasmique. Résultat : une maîtrise fine des échanges cellulaires et du métabolisme des graisses. En plus de décrypter les comportements des gouttelettes lipidiques, ControLD offre un outil versatile pour explorer la dynamique des contacts entre organites. Il pourrait être adapté à d’autres composants cellulaires, ouvrant des perspectives en biologie fondamentale, mais aussi dans l’étude des maladies métaboliques, du cancer ou des infections. Ce « contrôle à distance » des réserves lipidiques, décrit dans Nature Chemical Biology, pourrait même inspirer de nouvelles stratégies thérapeutiques.

Rédacteur : AVR