Nouvelles thérapies potentielles pour la carence en fer

Cet article a été initialement publié dans le Northwestern University Feinberg School of Medicine News Center. Il a été édité et développé pour le public de HealthBeat.

Les scientifiques de Northwestern Medicine ont identifié une nouvelle voie qui régule le fer cellulaire, ce qui pourrait conduire à de nouvelles thérapies pour les patients présentant une surcharge ou une carence en fer.

Dans un article publié dans le Journal of Clinical Investigation, les scientifiques ont expliqué pour la première fois comment la protéine sirtuine, SIRT2, maintient l’équilibre des niveaux de fer dans les cellules. Il a déjà été démontré que cette famille de protéines joue un rôle dans la formation, le métabolisme et l’inflammation des tumeurs.

« Nous avons décidé de nous concentrer sur les sirtuines car tous les processus qu’elles régulent ont besoin de fer, et nous avons pensé qu’il pourrait y avoir un moyen pour SIRT2 de réguler directement le fer pour s’assurer qu’il est disponible pour sa fonction », a déclaré Hossein Ardehali, MD, PhD, professeur de médecine dans la division de cardiologie et de pharmacologie, qui a dirigé l’étude. « La carence en fer est la carence en nutriments la plus courante dans le monde, et nous ne comprenons pas vraiment comment elle est régulée au niveau cellulaire. »

Dans des cultures cellulaires et des modèles animaux, Ardehali et son équipe ont démontré que l’épuisement de SIRT2 entraîne une diminution des niveaux de fer cellulaire. Les scientifiques ont découvert que SIRT2 régule ces niveaux en se liant à et en modifiant un facteur de transcription appelé NRF2, modifications qui entraînent finalement une diminution de l’exportation de fer cellulaire. Ardehali et son équipe ont également observé que la suppression du gène SIRT2 diminuait la survie des cellules en réponse à une carence en fer.

En outre, l’équipe a étudié les effets du fer cellulaire sur les niveaux de SIRT2 dans des échantillons de foie humain de patients diagnostiqués avec une surcharge en fer, également connue sous le nom d’hémochromatose. Ils ont observé que la surcharge en fer est associée à des niveaux inférieurs de SIRT2 dans le foie humain.

« Apprendre la base moléculaire de ces troubles peut aider avec nos options thérapeutiques, qui sont limitées à ce stade », a déclaré Ardehali, qui est également membre du Robert H. Lurie Comprehensive Cancer Center de la Northwestern University.

Découverte de nouvelles voies

Cette recherche est le résultat de la décision d’Ardehali de rechercher d’autres voies qui régulent le fer cellulaire. Auparavant, on pensait que seules les protéines régulatrices du fer contrôlaient les niveaux de fer. Mais en 2012, le laboratoire Ardhelai a découvert une voie alternative qui conserve le fer dans la cellule. Ces résultats ont été publiés dans Cell Metabolism.

« Le fer est une molécule essentielle pour la cellule et une seule voie impliquée n’avait pas de sens et cela a conduit à plus de découvertes », a déclaré Ardehali.

Maintenant, son équipe étudie le rôle de SIRT2 dans différents organes, en plus de la façon dont cette voie a un effet sur la réponse cardiaque aux blessures.