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Actualités scientifiques

Itinéraire Bis pour le cholestérol

STARD3 mediates endoplasmic reticulum-to-endosome cholesterol transport at membrane contact sites.

Wilhelm LP(1)(2)(3)(4), Wendling C(1)(2)(3)(4), Vedie B(5), Kobayashi T(4)(6), Chenard MP(1)(4)(7), Tomasetto C(8)(2)(3)(4), Drin G(9), Alpy F(8)(2)(3)(4).

EMBO J 15 mai 2017


4 avril 2017

Le cholestérol joue un rôle central dans de nombreux processus du vivant. Dans une nouvelle étude, l’équipe de Catherine-Laure Tomasetto révèle l’implication de la protéine STARD3 dans la répartition du cholestérol cellulaire. Cette protéine forme des contacts membranaires entre deux organites cellulaires, ce qui lui permet de transporter du cholestérol d’un organite à l’autre le long d’une voie encore inexplorée. Ces travaux sont publiés le 4 avril dans la revue EMBO Journal.

Origines du cholestérol cellulaire
Le cholestérol est un composant des membranes biologiques essentiel au fonctionnement des cellules humaines. Une cellule dispose de deux moyens pour se procurer du cholestérol : soit elle capte les lipoprotéines du sang et les internalise grâce aux endosomes, soit elle fabrique le cholestérol au niveau du réticulum endoplasmique, un réseau couvrant l’intérieur de la cellule, qui synthétise la plupart des lipides. Une fois capturé ou synthétisé, le cholestérol est redistribué dans l’ensemble des membranes cellulaires par le biais de mécanismes dont certains restent encore à éclaircir.

 

Voies de transport du cholestérol
Le cholestérol étant insoluble dans l’eau, ses déplacements sont très limités au sein de la cellule. Afin d’assurer son transport, les cellules disposent de transporteurs spécialisés. L’équipe de Catherine-Laure Tomasetto s’intéresse à l’un d’entre eux, la protéine STARD3, dont le rôle était jusque-là peu connu. Dans une nouvelle étude collaborative avec l’équipe de Guillaume Drin de l’IPMC à Nice, les chercheurs ont percé une partie de son mystère. STARD3 est une protéine arrimée aux endosomes tardifs, des organites cellulaires qui assurent la communication entre l’extérieur et l’intérieur des cellules. Dans la cellule, STARD3 s’attache à la protéine VAP, une protéine elle-même fixée au réticulum endoplasmique. Cette association crée des rapprochements entre les endosomes et le réticulum endoplasmique nommés sites de contact membranaire. Au niveau de ces sites, les membranes des deux organites sont très proches (<30nm), facilitant ainsi la communication et les échanges. Dans cette étude, les chercheurs démontrent que ces sites de contacts membranaires entre les endosomes et le réticulum endoplasmique forment un véritable gué, permettant à STARD3 de transborder le cholestérol de la membrane du réticulum endoplasmique vers celle de l’endosome, détournant ainsi une partie du cholestérol destiné à la membrane plasmique.

 

Ces résultats identifient ainsi une nouvelle voie régulant les flux de cholestérol dans la cellule. Comprendre comment les cellules équilibrent la balance entre les deux sources de cholestérol disponibles permettrait probablement de mieux appréhender les mécanismes de certaines maladies neurodégénératives ou cardiovasculaires présentant des altérations de répartition du cholestérol.

 

Cette étude a été financée par l’INCA, la Fondation pour la Recherche Médicale (FRM), la Ligue contre le cancer, l’Ara Parseghian Medical Research Foundation et l’association Vaincre les maladies lysosomales.

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