Les processus chez les êtres vivants suivent une chorégraphie finement orchestrée jusqu'au niveau moléculaire. Les processus rythmiques se retrouvent partout en biologie, par exemple, le cycle circadien de 24 heures, une sorte d'« horloge interne, ' joue un rôle important dans la régulation de nombreux processus dans les cellules vivantes, y compris le métabolisme et les mécanismes de division cellulaire.

Des scientifiques de Sarrebruck et de Kaiserslautern ont maintenant examiné de plus près un cycle similaire, le cycle ultradien un peu plus court de la levure de boulanger. Sous la direction de Bruce Morgan, Professeur de biochimie à l'Université de la Sarre, les experts ont étudié ce qui se passe dans la levure de boulanger de l'organisme modèle lorsque le métabolisme des cellules est modifié de manière ciblée. On savait auparavant que les processus métaboliques et les cycles de division cellulaire dans les cellules saines se déroulent souvent de manière synchrone selon précisément de tels rythmes. Jusqu'à présent, il n'a pas été répondu si les changements rythmiques du métabolisme sont la cause ou la conséquence de la division cellulaire.

A l'aide de nouveaux capteurs fluorescents, les scientifiques ont pu observer des changements rythmiques du niveau de peroxyde d'hydrogène dans les cellules de levure. Pendant longtemps, peroxyde d'hydrogène (H 2 O 2 ) était mieux connu pour stresser et endommager les cellules. "Nous avons également examiné la protéine peroxiredoxine et sa réaction, ainsi que les effets sur le cycle de division cellulaire des cellules, " explique Bruce Morgan. C'est parce que la protéine peroxiredoxine est très sensible au peroxyde d'hydrogène et peut aider à utiliser les changements de H 2 O 2 niveaux pour réguler la fonction cellulaire. Nous l'avons donc considérée comme particulièrement adaptée pour mieux comprendre le mécanisme complexe de "l'horloge interne" des cellules.

Les scientifiques ont désormais pu aborder les relations causales entre les cycles du métabolisme cellulaire et la division cellulaire :« Nous avons pu déterminer que le lien entre métabolisme et division cellulaire est rompu lorsque nous inactivons la peroxiredoxine dans la levure de boulanger, " explique Bruce Morgan. La division cellulaire est alors découplée du métabolisme des cellules. De plus, ils ont pu contrôler avec précision quand les cellules entrent et sortent du cycle de division cellulaire en contrôlant précisément les cycles métaboliques.

Ces découvertes fondamentales pourraient être importantes pour mieux comprendre la division cellulaire incontrôlée dans les cellules tumorales. On sait que la division cellulaire dans les cellules cancéreuses est souvent découplée de l'horloge circadienne. Il sera extrêmement intéressant à l'avenir d'étudier si un H perturbé 2 O 2 la réglementation est en cause.