La taille d'une cellule détermine sa résistance à la mort cellulaire
Les grandes cellules ne meurent pas de la même façon que les petites. Dans une forme de mort cellulaire déclenchée par l'oxydation des graisses sous l'effet du fer, les cellules plus volumineuses sont en réalité mieux protégées. Ce résultat a des répercussions sur la conception des traitements anticancéreux.
La ferroptose est une forme de mort cellulaire programmée dans laquelle des peroxydes lipidiques toxiques s'accumulent dans la membrane cellulaire. Elle joue un rôle dans le vieillissement, la neurodégénérescence et l'efficacité de certains traitements contre le cancer. Des chercheurs viennent de montrer que les cellules de grande taille sont mieux protégées contre la ferroptose que les petites. L'étude, publiée dans eLife, en décrit le mécanisme sous-jacent.
Les grandes cellules contiennent des concentrations plus élevées de glutathion, une petite molécule qui neutralise les peroxydes lipidiques toxiques. Elles présentent aussi de plus faibles concentrations d'une enzyme, l'ACSL4, qui rend les membranes cellulaires plus vulnérables à l'oxydation. Elles disposent en outre de davantage de protéines qui produisent le glutathion et stockent le fer. En résumé : les grandes cellules possèdent de meilleures défenses chimiques contre la ferroptose, et cela découle directement de leur volume plus important.
Pourquoi la taille cellulaire compte dans la maladie
Les cellules varient considérablement en taille, même au sein d'un même tissu. Les cellules cancéreuses peuvent être plus grandes ou plus petites que les cellules normales. Si la taille influence la susceptibilité à la ferroptose, les thérapies conçues pour la déclencher pourraient ne pas agir de façon identique sur toutes les cellules. Les grandes cellules cancéreuses pourraient ainsi échapper aux traitements qui reposent sur ce mécanisme de mort cellulaire.
L'autre face du problème mérite attention : réduire la taille des cellules cancéreuses, ou épuiser leur glutathion protecteur, rendrait la ferroptose plus efficace comme stratégie thérapeutique. Les chercheurs soulignent également que ce phénomène est pertinent pour le vieillissement, au cours duquel la taille des cellules et leur composition biochimique évoluent.
Recherche fondamentale aux implications larges
Ces travaux sont des recherches fondamentales menés sur des cellules humaines en culture. Les résultats restent préliminaires. L'idée qu'un paramètre aussi simple que la taille cellulaire détermine la vulnérabilité à un type précis de mort ouvre néanmoins une nouvelle piste pour la recherche sur le cancer et sur le vieillissement.