Un défaut dans la synthèse des acides gras mitochondriaux altère le métabolisme du fer et entraîne des taux élevés de céramides
Métabolisme naturel (2023)Citer cet article
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Dans la plupart des cellules eucaryotes, la synthèse des acides gras (FAS) se produit dans le cytoplasme et dans les mitochondries. Cependant, la contribution relative du FAS mitochondrial (mtFAS) au lipidome cellulaire n'est pas bien définie. Nous montrons ici que la perte de fonction de l'énoyl coenzyme A réductase A mitochondriale de drosophile (Mecr), qui est l'enzyme requise pour la dernière étape du mtFAS, provoque la létalité, tandis que la perte neuronale de Mecr conduit à une neurodégénérescence progressive. Nous observons un défaut dans la biogenèse des clusters Fe – S et une augmentation des niveaux de fer chez les mouches dépourvues de mecr, conduisant à des niveaux élevés de céramides. La réduction des niveaux de fer ou de céramide supprime les phénotypes neurodégénératifs, indiquant une interaction entre le métabolisme des céramides et du fer. Les mutations du MECR humain provoquent une neurodégénérescence pédiatrique, et nous montrons que les fibroblastes d'origine humaine présentent des taux de céramides élevés similaires et une homéostasie du fer altérée. En résumé, cette étude identifie le rôle de mecr/MECR dans le métabolisme des céramides et du fer, fournissant un lien mécanistique entre le mtFAS et la neurodégénérescence.
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Maier, T., Jenni, S. et Ban, N. Architecture de la synthase d'acide gras de mammifère à une résolution de 4,5 A. Sciences 311, 1258-1262 (2006).
Article CAS PubMed Google Scholar
Fhu, CW & Ali, A. Synthase d'acide gras : une cible émergente dans le cancer. Molécules 25, 3935 (2020).
Article CAS PubMed PubMed Central Google Scholar
Miinalainen, IJ et al. Caractérisation de la 2-énoyl thioester réductase de mammifères. Un orthologue de YBR026p/MRF1′p de la synthèse d'acides gras mitochondriaux de levure de type II. J. Biol. Chimique. 278, 20154-20161 (2003).
Article CAS PubMed Google Scholar
Nair, RR et coll. Les modifications génétiques de Mecr révèlent un rôle de la 2-énoyl-CoA/ACP réductase mitochondriale dans le développement placentaire chez la souris. Hum. Mol. Genet. 26, 2104-2117 (2017).
Article CAS PubMed Google Scholar
Venkatesan, R. et coll. Aperçu de la synthèse des acides gras mitochondriaux à partir de la structure de la 3-cétoacyl-ACP réductase hétérotétramère/3R-hydroxyacyl-CoA déshydrogénase. Nat. Commun. 5, 4805 (2014).
Article CAS PubMed Google Scholar
Nowinski, SM et coll. La synthèse des acides gras mitochondriaux coordonne le métabolisme oxydatif dans les mitochondries des mammifères. eLife 9, e58041 (2020).
Article CAS PubMed PubMed Central Google Scholar
Kursu, VAS et al. Des défauts dans la synthèse des acides gras mitochondriaux entraînent l'échec de plusieurs aspects de la biogenèse mitochondriale chez Saccharomyces cerevisiae. Mol. Microbiol. 90, 824-840 (2013).
Article CAS PubMed PubMed Central Google Scholar
Torkko, JM et al. Candida tropicalis Etr1p et Saccharomyces cerevisiae Ybr026p (Mrf1′p), 2-énoyl thioester réductases essentielles à la compétence respiratoire mitochondriale. Mol. Cellule. Biol. 21, 6243-6253 (2001).