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Nobel de médecine: qu'est-ce que l'autophagie?

Schéma représentant une cellule.

Schéma représentant une cellule. - LadyofHats - Wikipedia

Derrière ce mot savant se cache un processus essentiel au renouvellement de nos cellules. Quand il dysfonctionne, la maladie de Parkinson ou le diabète de type 2 menacent le patient. Yoshinori Ohsumi, le Japonais nobélisé lundi, a beaucoup œuvré pour en comprendre les mécanismes.

Autophagie. Du grec "auto", qui veut dire "soi-même" et de "phagien", c'est-à-dire "manger". A première vue, le fait de "s'auto-manger" ne présage rien de bon. Le mécanisme ainsi nommé par la recherche médicale correspond pourtant à une fonction essentielle au renouvellement de nos cellules. Le nom d'autophagie a été donné au processus par le Belge Christian de Duve, qui avait été l'un des trois lauréats du Nobel de médecine en 1974.

> Qu'est-ce que l'autophagie?

Le mot désigne le mécanisme par lequel est opérée une dégradation du cytoplasme (la partie de la cellule qui entoure le noyau) par ses propres lysosomes (l'organite cellulaire chargé de dégrader les macromolécules au moyen d'enzymes).

Plus simplement, l'autophagie permet à nos cellules de se régénérer en éliminant les déchets et d'atténuer les effets du stress, par exemple celui provoqué par le jeûne, en l'absence de nutriments provenant de l'extérieur. Concrètement, nos cellules s'autodétruisent en s'enfermant dans des vésicules à double membrane avant d'être livrées aux lysosomes, des organismes d'habitude chargés de digérer et de détruire déchets et bactéries. Cette destruction est le prix à payer pour un recyclage du milieu cytoplasmique. 

Yoshinori Ohsumi, le Japonais de 71 ans récompensé lundi par le prix Nobel de médecine, avait révélé par une série "d'expériences brillantes" menées au début des années 90 sur la levure, les mécanismes sous-jacents de l'autophagie.

>> Ci-dessous, l'extrait d'un MOOC de l'université de Nantes consacré au sujet

> Pourquoi est-il important de comprendre ce mécanisme?

Comme on ne parle pas des trains qui arrivent à l'heure, ce sont les ratés de ce processus qui sont l'objet des recherches scientifiques. L'universitaire tokyoïte distingué lundi a démontré que l'autophagie donnait des clés essentielles à la connaissance du vieillissement et de la réponse du corps à la faim et aux infections.

Le processus autophagique est impliqué dans plusieurs affections comme le cancer et les maladies neurologiques. Son dysfonctionnement peut entraîner toutes sortes de maladies, dont celles dites "lysosomales", d'origine génétique, mais aussi la maladie de Huntington, d'Alzheimer, de Crohn, des myopathies, etc.

> Quelles avancées ont permis les travaux du chercheur nobélisé? 

Yoshinori Ohsumi s'est intéressé au phénomène dès les années 80. Il a d’abord travaillé sur des levures, qu'il a volontairement affamées pour observer le processus. En pratiquant des milliers d'expériences, le chercheur a ensuite réussi à distinguer les 15 gènes sous-tendant ces processus. Ses travaux ont fait l'objet d'une publication scientifique en 1992. Mais la partie n'était pas finie puisque le Japonais a ensuite montré que des mécanismes sophistiqués, comparables à ceux rencontrés chez les levures, étaient aussi à l'œuvre dans les cellules humaines.

L'identification de ces gènes a permis de réaliser une percée pour la compréhension de maladies génétiques empêchant un développement normal des cellules.

Schéma du cytoplasme.
Schéma du cytoplasme. © LadyofHats - Wikipedia
David Namias