MÉTABOLISME CÉRÉBRAL : Les graisses font leur job aussi

La graisse, source d’énergie cérébrale ?

L’étude se concentre sur le gène DDHD2, pourquoi ? Ce gène code une lipase, une enzyme favorisant la dégradation des graisses. Les mutations du gène DDHD2 sont liées à un type de paraplégie héréditaire, une affection neurologique qui provoque une raideur et une faiblesse progressives des jambes, ainsi que des déficits cognitifs. De précédentes recherches ont démontré que le blocage de cette enzyme chez la souris provoque une accumulation de triglycérides – ou gouttelettes de graisse qui stockent l'énergie – dans tout le cerveau.

L’équipe a donc regardé si les gouttelettes lipidiques qui s'accumulent en l'absence de DDHD2 sont utilisées comme carburant par le cerveau, notamment en l'absence de glucose. Ces travaux révèlent que lorsqu'une synapse contient une gouttelette lipidique chargée de triglycérides chez des souris privées de DDHD2, les neurones peuvent décomposer cette graisse en acides gras et l'envoyer aux mitochondries, véritables usines énergétiques de la cellule, afin qu'elles produisent de l'adénosine triphosphate (ATP), l'énergie nécessaire au fonctionnement de la cellule. Ainsi,

• l’utilisation des graisses est contrôlée par l'activité électrique des neurones ;
• si le neurone est occupé par une tâche, il stimule cette consommation. S'il est au repos, le processus est stoppé ;
• lorsqu’une petite molécule qui bloque une enzyme CPT1 impliquée dans le transport des acides gras vers les mitochondries pour la production d'énergie, chez des souris, alors leur cerveau ne peut plus utiliser les gouttelettes de graisse, ce qui entraîne chez ces modèles, une torpeur, un état proche de l'hibernation, au cours duquel la température corporelle chute rapidement et le rythme cardiaque ralentit ;

• ces observations suggèrent que le cerveau a constamment besoin de ces gouttelettes lipidiques.

Quelles implications ? Ces premières observations appellent à de futures recherches sur les maladies neurodégénératives et le rôle des lipides dans le cerveau. Des fluctuations ou des taux bas de glucose peuvent survenir avec le vieillissement ou une maladie neurologique, mais les acides gras décomposés à partir des gouttelettes lipidiques pourraient contribuer à maintenir l'énergie cérébrale. En même temps, il a été démontré qu’une accumulation de gouttelettes de graisse dans les neurones pourrait être en cause dans la maladie de Parkinson.

Comprendre l'interaction entre le glucose et les lipides dans le cerveau

est également un nouvel enjeu de futures recherches, car cette compréhension pourrait éclairer les voies pour contrer la neurodégénérescence avec de futures stratégies thérapeutiques.