L'HORLOGE BIOLOGIQUE, la clé qui démarre le moteur de la cellule – Science

Si le rythme de l’horloge circadienne assure un approvisionnement en énergie stable aux cellules, l’horloge est aussi l’interrupteur indispensable en période de jeûne qui va déclencher «  l’amorçage  » des mitochondries, qui fournissent l’énergie aux cellules. Cette recherche de l’Université de Northwestern identifie et précise ici, dans la revue Science, l’importance du système de programmation biologique du métabolisme.

Les horloges circadiennes contrôlent toutes nos dépenses d’énergies, résume le Dr Joe Bass : « Et si un organisme brûle son énergie de manière efficace, il a une meilleure chance de survie  ».  Sa recherche révèle comment l’horloge circadienne déclenche le processus énergétique de la cellule, des cellules qui utilisent mieux leur carburant lorsque l’horloge fonctionne correctement.

Supprimer l’horloge, c’est «  stopper  » le métabolisme : La recherche, menée sur la souris, montre le rôle primordial d’un composé essentiel appelé NAD + qui, en se combinant avec une enzyme des mitochondries, Sirtuin 3, agit un peu comme le silex, pour déclencher la flamme. Privé d’horloge, un modèle de souris, mis en situation de jeûne, s’avère ainsi privé de son métabolisme. Les chercheurs constatent alors des défauts de fonctionnement des mitochondries, elles ne métabolisent plus l’énergie stockée et n’ont plus de réserve d’adénosine triphosphate (ATP), une molécule énergétique présente dans toutes les cellules vivantes. La suppression de l’horloge épuise également Sirtuin 3 et crée un manque de NAD+.

Une nouvelle voie thérapeutique ? Cette nouvelle voie moléculaire identifiée, par laquelle l’horloge biologique contrôle la «  mise en marche  » des mitochondries conforte non seulement son rôle dans le métabolisme mais élargit la compréhension des mécanismes moléculaires qui relient l’horloge circadienne au métabolisme. Ces résultats pourraient donc être très utiles dans le développement de thérapies pour traiter les troubles du métabolisme liés à la perturbation du rythme circadien, comme le diabète. En apportant des suppléments de NAD +, on pourrait peut-être restaurer la fonction de la mitochondrie.

Source: Science September 19 2013 DOI: 10.1126/science.1243417 Circadian Clock NAD+ Cycle Drives Mitochondrial Oxidative Metabolism in Mice (Visuel, vignette «  mitochondrie  » NIH)

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