Cette recherche récente a permis de déterminer la structure atomique et le fonctionnement de cette machine, qui joue un rôle crucial dans le processus de conversion des sucres en ATP, le carburant nécessaire à toutes les formes de vie sur notre planète.
La molécule en question, appelée pyruvate, est produite lorsque le corps décompose les sucres.
Le transport du pyruvate à travers les membranes des mitochondries est donc essentiel pour la production d’énergie cellulaire.Les chercheurs ont utilisé la microscopie cryo-électron, une technique avancée permettant de magnifier les structures à environ 165 000 fois leur taille réelle, pour visualiser cette machine moléculaire appelée porteuse de pyruvate mitochondrial.
La structure révélée et le mécanisme analysé montrent comment cette “porte” moléculaire facilite le passage du pyruvate à travers la membrane interne des mitochondries, qui est imperméable à ce composé sans l’aide du transporteur.
Professeur Edmund Kunji de l’Université explique que cela fonctionne comme les écluses sur un canal : la porte extérieure du transporteur s’ouvre pour accueillir le pyruvate, se ferme, puis la porte intérieure s’ouvre, lui permettant d’accéder à l’intérieur de la mitochondrie.
Ce mécanisme est crucial non seulement pour comprendre comment nos cellules produisent de l’énergie, mais aussi pour le développement de nouvelles stratégies thérapeutiques.
En effet, le porte-pyruvate mitochondrial est désormais identifié comme une cible potentielle pour le traitement de diverses maladies, telles que le diabète, les cancers spécifiques, et la maladie du foie graisseuse, en plus d’offrir des perspectives dans le traitement de la perte de cheveux.Un autre aspect fascinant de cette recherche est son implication dans le traitement potentiel de certaines conditions pathologiques en bloquant le transport du pyruvate.
Par exemple, si le corps est empêché d’utiliser le pyruvate pour générer de l’énergie, il pourrait se tourner vers des sources alternatives comme les graisses stockées, ce qui pourrait être bénéfique dans des conditions telles que la maladie du foie graisseuse.
En ce qui concerne certains types de cancer, empêcher les cellules cancéreuses d’accéder au pyruvate pourrait les affamer en énergie, un principe qui pourrait être exploité pour développer de nouvelles interventions thérapeutiques.
De plus, la manipulation de ce transporteur dans les cellules folliculaires, responsables de la croissance des cheveux, pourrait également inverser la perte de cheveux en reprogrammant ces cellules pour qu’elles produisent du lactate au lieu de consommer du pyruvate.
Enfin, les découvertes sur la structure même du porte-pyruvate offrent de nouvelles voies pour la conception de médicaments basée sur la structure, potentiellement capables de cibler de manière plus efficace et précise cette machine moléculaire essentielle.
Ces avancées ouvrent des horizons prometteurs dans le domaine de la biomedicine et pourraient révolutionner le traitement de diverses maladies.
