L'étude du cholestérol dans les cellules offre des indices sur l'infertilité et la puberté précoce

La plupart de ce que nous apprenons sur le cholestérol concerne son implication dans les maladies cardiaques et l'obstruction des artères. Cependant, la substance cireuse, semblable à une graisse, joue également un rôle essentiel dans la croissance des cellules et constitue un élément essentiel dans la production de stéroïdes et d’hormones.
Le cholestérol - ici dans les cellules ovariennes du hamster - est un élément constitutif des hormones stéroïdiennes qui déclenchent la puberté et favorisent la grossesse.
Crédit d'image: D. Ory

Maintenant, une nouvelle étude de la faculté de médecine de l'Université de Washington à St. Louis, MO révèle comment une molécule clé qui contrôle le trafic de cholestérol à l'intérieur des cellules affecte leur capacité à produire des hormones stéroïdes qui favorisent la grossesse et la puberté.

Écrire dans le journal Métabolisme cellulaire, les chercheurs disent que leurs résultats offrent des indices importants sur les causes de l'infertilité et les facteurs de puberté précoce, en particulier chez les filles.

Ils suggèrent qu'une trop grande partie de la molécule clé risque de nuire à la production d'hormones stéroïdiennes, entraînant l'infertilité, alors qu'une quantité insuffisante pourrait entraîner une maturation sexuelle prématurée.

La molécule clé qu'ils ont identifiée est un petit brin d'ARN d'une classe connue sous le nom de petit ARN nucléolaire, ou snoRNA. Son nom est snoRNA U17.

Daniel S. Ory, auteur principal et professeur de médecine, affirme que ses collègues et lui-même ont été surpris par leurs découvertes car, en règle générale, les ARN Sno sont impliqués dans la production de protéines et ne sont pas bien connus pour influencer la production de stéroïdes. .

"Il s’agit d’une des centaines de snoARN", note-t-il. "Il est clair que certains d’entre eux ont des fonctions qui vont au-delà de la compréhension traditionnelle des snoARN et qu’ils devraient peut-être être étudiés de manière plus systématique".

Les niveaux de snoRNA U17 diminuent de la naissance à la maturité

Auparavant, l’équipe avait découvert des taux élevés de snoRNA U17 dans les ovaires et les testicules de souris. Ces organes produisent des hormones stéroïdiennes comme la progestérone et la testostérone.

Dans la nouvelle étude, ils ont montré qu'à la naissance, les souris ont des taux élevés de snoRNA U17, qui diminuent progressivement à mesure que les animaux grandissent et mûrissent.

Lorsque les souris atteignent la maturité sexuelle - à 8 semaines - les taux de snoARN sont très bas et cela augmente la production d'hormones stéroïdiennes.

Le professeur Ory explique ce que cela pourrait signifier:

"Les ovaires doivent fabriquer des stéroïdes pour soutenir la grossesse lorsque les souris atteignent la maturation sexuelle. Nous pensons donc que ce petit ARN est au moins l'un des régulateurs des processus qui gouvernent lorsqu'une souris devient fertile."

Pour la phase suivante de l’étude, l’équipe a examiné les cellules ovariennes du hamster, en accordant une attention particulière au cholestérol et aux mitochondries.

Les mitochondries sont les minuscules usines qui produisent des unités d'énergie chimique pour alimenter l'activité cellulaire. Mais ils ont également un autre rôle - ils fabriquent des stéroïdes, en utilisant le cholestérol comme ingrédient principal.

Le professeur Ory et ses collègues ont constaté que dans les cellules dépourvues de snoRNA U17, le cholestérol était introduit dans les mitochondries de la cellule. Mais dans les cellules qui présentaient une abondance de snoARN U17, le cholestérol n'atteignait pas les mitochondries et, sans leur matière première, les cellules ne produisaient aucun stéroïde.

L’équipe a découvert, lorsqu’ils ont modifié les niveaux de snoRNA U17 chez des souris normales et immatures, que le cholestérol a pu se déplacer vers les mitochondries, déclenchant ainsi la production de stéroïdes dans les ovaires de souris.

Les substances chimiques environnementales semblables aux hormones peuvent-elles affecter la puberté et la fertilité?

Le professeur Ory dit qu'ils n'ont pas encore testé si ces souris à puberté précoce sont capables de se reproduire, "mais nous avons certainement augmenté les niveaux de prégnénolone et de progestérone, qui sont des stéroïdes nécessaires pour soutenir la grossesse."

Il dit que ses collègues et lui envisagent d'étudier davantage le snoRNA U17 et de voir comment il fonctionne avec les protéines pour augmenter ou diminuer le trafic de cholestérol dans les mitochondries et la production ultérieure de stéroïdes.

Les résultats devraient également susciter une enquête plus approfondie sur la manière dont les substances chimiques analogues aux hormones présentes dans notre environnement pourraient affecter la puberté et la fertilité, note le professeur Ory:

"Il y a des indices environnementaux qui pourraient être impliqués. Nous devons travailler avec nos collègues dans la recherche sur la fertilité alors que nous réfléchissons aux orientations futures de ce travail."

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