Des scientifiques du Département de génétique de l’Institut Blavatnik de la Harvard Medical School ont découvert quelque chose de remarquable en étudiant le transport du phosphate dans les intestins des mouches des fruits, un organite jamais vu auparavant. Leurs résultats sont publiés dans la revue Natureet un article News and Views dans le même journal discute de leurs découvertes.
Les organelles sont les structures qui remplissent des fonctions spécifiques au sein de la cellule et constituent la base de la plupart des cours d’introduction à la biologie. Les principaux organites comprennent le noyau, où l’ADN est conservé et traduit en ARN ; le réticulum endoplasmique, où l’ARN est traduit en protéines ; et l’appareil de Golgi, où le traitement enzymatique des protéines a lieu ; et la mitochondrie, qui alimente la cellule et est impliquée dans la surveillance et la régulation de la cellule ainsi que dans certaines communications intercellulaires.
Quelques dizaines d’autres organites mineurs existent dans les cellules animales, et on aurait pu supposer que chaque organite avait été découvert après tant d’années de recherche. Mais ce n’est pas le cas, comme le détaille le nouvel article des chercheurs, « Un organite sensible au phosphate régule l’homéostasie du phosphate et des tissus. »
L’équipe de recherche était occupée par une expérience démontrant que la privation de phosphate inorganique induit une hyperprolifération et une différenciation des entérocytes dans l’épithélium digestif de l’intestin moyen de la drosophile (mouche des fruits). L’équipe spécule que parce que le phosphate inorganique est essentiel à la vie cellulaire, cela pourrait être un mécanisme de survie pour produire plus d’entérocytes capables d’absorber le phosphate.
Ils ont également observé qu’en état de déplétion en phosphate, l’expression du gène PXo (CG10483) était également plus faible. Intéressés par le rôle de la protéine PXo, les chercheurs ont mis au point quelques expériences d’interrogation. En inhibant l’expression de PXo ou en supprimant entièrement le gène, ils ont observé le même effet que lors de l’induction d’une privation de phosphate inorganique, suggérant que PXo joue un rôle clé dans le transport du phosphate. Si l’étude s’arrêtait là, nous aurions un excellent ajout à nos connaissances sur le métabolisme du phosphate et la signalisation cellulaire, mais il y avait plus.
L’immunomarquage et les analyses ultrastructurales ont montré que le PXo apparaissait spécifiquement dans une membrane multilamellaire jusqu’alors inconnue – un organite récemment découvert que les chercheurs ont nommé les corps PXo. Le PXo stockait essentiellement du phosphate dans les corps PXo. Lorsque PXo était régulé à la baisse ou manquant, les corps PXo se dégradaient, libérant le stockage de secours du phosphate dans la cellule.
Comme pour la conclusion de toute bonne recherche, d’autres recherches sont nécessaires. De futures investigations seront nécessaires pour cartographier toutes les fonctions et interactions de ce nouvel organite et pourraient rechercher des corps PXo dans d’autres formes de vie.
Plus d’information:
Chiwei Xu et al, Un organite sensible au phosphate régule l’homéostasie du phosphate et des tissus, Nature (2023). DOI : 10.1038/s41586-023-06039-y
Emily Strachan et al, Organite stockant le phosphate découvert dans les mouches des fruits, Nature (2023). DOI : 10.1038/d41586-023-01410-5
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