Le fer est un micronutriment essentiel pour les plantes, mais il peut aussi être toxique s’il s’accumule en concentrations trop élevées. En effet, le fer peut réagir avec l’oxygène pour produire des espèces réactives de l’oxygène (ROS), qui peuvent endommager les composants cellulaires et entraîner un stress oxydatif.
Pour se protéger du stress oxydatif, les plantes ont développé un certain nombre de mécanismes permettant de réguler l’absorption du fer et l’homéostasie. Ces mécanismes comprennent :
* Réduire l'absorption du fer : Les plantes peuvent réduire l’absorption du fer en diminuant l’expression des gènes codant pour les transporteurs de fer. Ils peuvent également augmenter l’expression de gènes codant pour des protéines qui se lient au fer et empêchent son transport dans la cellule.
* Fer à compartimenter : Les plantes peuvent compartimenter le fer dans des vacuoles et autres organites pour l’empêcher d’interagir avec l’oxygène. Ils peuvent également chélater le fer avec des acides organiques et d’autres molécules pour réduire sa réactivité.
* Produire des antioxydants : Les plantes peuvent produire des antioxydants, tels que l’acide ascorbique et le glutathion, pour neutraliser les ROS et protéger les composants cellulaires des dommages.
Pourquoi c'est également important pour les humains
Les mécanismes utilisés par les plantes pour se protéger du stress oxydatif sont également importants pour les humains. Le fer est un micronutriment essentiel pour l’homme, mais il peut aussi être toxique s’il s’accumule à des concentrations trop élevées. En effet, le fer peut réagir avec l'oxygène pour produire des ROS, qui peuvent endommager l'ADN, les protéines et les lipides et entraîner un certain nombre de problèmes de santé, notamment le cancer, les maladies cardiaques et les troubles neurodégénératifs.
Pour se protéger du stress oxydatif, les humains ont développé un certain nombre de mécanismes similaires à ceux utilisés par les plantes. Ces mécanismes comprennent :
* Réduire l'absorption du fer : Les humains peuvent réduire l’absorption du fer en suivant un régime pauvre en fer ou en prenant des suppléments de fer formulés pour réduire l’absorption.
* Fer à compartimenter : Les humains peuvent compartimenter le fer en ferritine, une protéine qui stocke le fer dans le foie, la rate et la moelle osseuse.
* Produire des antioxydants : Les humains peuvent produire des antioxydants, tels que la vitamine C et la vitamine E, pour neutraliser les ROS et protéger les composants cellulaires des dommages.
En comprenant les mécanismes utilisés par les plantes pour se protéger du stress oxydatif, nous pouvons mieux comprendre comment nous protéger des effets nocifs du fer et d’autres métaux.