Même si trop de cholestérol est mauvais pour la santé, un peu de cholestérol est essentiel. La plupart du cholestérol dont le corps humain a besoin est fabriqué dans ses propres cellules au cours d'un processus de synthèse composé de plus de 20 étapes. Nouvelle recherche de l'Université de Nouvelle-Galles du Sud à Sydney, Australie, à paraître dans le Journal de chimie biologique le 8 décembre, explique comment une enzyme responsable de l'une de ces étapes agit comme une sorte de thermostat qui réagit et ajuste les niveaux de cholestérol dans la cellule. Cette idée pourrait conduire à de nouvelles stratégies pour lutter contre l'hypercholestérolémie.
Vers le milieu de la chaîne de montage de la production de cholestérol, une enzyme appelée squalène monooxygénase (SM) effectue une réaction chimique lente qui accélère la production de cholestérol. En 2011, Le laboratoire d'Andrew Brown à l'UNSW a découvert que lorsque le cholestérol dans la cellule était élevé, Le SM a été détruit et moins de cholestérol a été produit. La nouvelle recherche explique comment cette détection et cette destruction se produisent.
SM est intégré dans la membrane du réticulum endoplasmique (RE) de la cellule, qui est composé de molécules grasses dont le cholestérol. À mesure que le cholestérol dans la cellule augmente, de plus en plus de celui-ci est incorporé dans la membrane du RE.
Comme toutes les protéines, SM est composé d'acides aminés, et différentes séquences d'acides aminés ont des propriétés différentes. Une série particulière de douze acides aminés est un "code de destruction" qui indique à la machinerie d'élimination des déchets de la cellule de dégrader la protéine SM.
L'équipe de Brown a montré que dans des conditions typiques, le code de destruction est caché en étant caché à l'intérieur de la membrane du réticulum endoplasmique dans le cadre d'une structure en forme de ressort. À l'aide d'expériences en cultures cellulaires et avec des protéines et des membranes isolées, ils ont également montré que cette structure de ressort ne pouvait s'encastrer que dans des membranes contenant un faible pourcentage de cholestérol. Lorsque la quantité de cholestérol constituant la membrane augmente, le ressort est sorti, exposer le code de destruction.
"Quand le taux de cholestérol est bas, ce code de destruction est caché dans la membrane comme un piège à ressort, " a déclaré Ngee Kiat Chua, l'étudiant diplômé qui a dirigé la nouvelle étude. "Toutefois, trop de cholestérol [dans la membrane] déclenche le piège, démasquant le code de destruction." Lorsque cela se produit, la cellule procède à la destruction du SM.
Les chercheurs supposent que, parce que l'étape de synthèse réalisée par SM est cruciale pour déterminer la quantité de cholestérol qu'une cellule produit, les médicaments ciblant le SM pourraient être utilisés pour diminuer le cholestérol comme alternative aux statines couramment utilisées, qui ciblent une enzyme plus tôt dans la chaîne d'assemblage de la synthèse du cholestérol. Mais ils se demandent également si le type de source sensible au cholestérol qu'ils ont découvert pourrait être utilisé par d'autres protéines impliquées dans le métabolisme du cholestérol pour détecter et ajuster les niveaux de cholestérol.
"C'est peut-être un peu trop tendre l'arc pour faire le lien entre notre petit mécanisme de ressort de cholestérol et les troubles métaboliques, " a déclaré Brown. " Mais nous avons trouvé un mécanisme fondamental de détection du cholestérol, et c'est là que ce travail a fait avancer le domaine."