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Les espèces réactives à l’oxygène sont essentielles pour le développement des machines d’équilibre de l’oreille interne

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Les espèces réactives à l'oxygène sont essentielles pour le développement des machines d'équilibre de l'oreille interne

Bien que liées au vieillissement et au cancer, les espèces réactives de l'oxygène jouent un autre rôle

Les espèces réactives de l'oxygène (ROS) sont normalement produites en tant que produit du métabolisme et, comme leur nom l'indique, elles sont très réactives avec les composants biologiques environnants. La capacité des ROS à endommager l'ADN et d'autres molécules critiques sous-tend leur réputation de provoquer des effets cellulaires délétères et leur association avec le vieillissement, la carcinogenèse et l'athérosclérose. Cependant, dans une découverte imprévue suggérant que les ROS peuvent jouer un rôle positif important dans le développement, les chercheurs ont découvert que la production de ROS par une enzyme particulière est essentielle pour le développement de l'oreille interne et pour la capacité de maintenir correctement l'équilibre.

Le travail est rapporté dans Current Biology par une équipe de chercheurs, dont Peter Kiss et Botond Banfi de l'Université de l'Iowa.

Une fonction biologiquement constructive pour les ROS en cours de développement était imprévue. Même un rôle bénéfique précédemment connu des ROS semble être intimement lié à la toxicité : les globules blancs génèrent des ROS par une enzyme NADPH oxydase pour tuer les bactéries envahissantes. Ces dernières années, des preuves se sont accumulées que d'autres NADPH oxydases, similaires à celle des globules blancs, sont répandues dans le corps, mais leur fonction reste largement obscure.

Dans leur étude, les chercheurs montrent qu'une lignée de souris mutantes découverte spontanément, nommée "tête inclinée" en raison de la posture étrange de la tête et du corps de ces animaux, porte une mutation dans le gène Noxo1, qui code une enzyme NADPH oxydase. Cette erreur dans Noxo1 inactive l'enzyme dans l'oreille interne, entraînant des conséquences très spécifiques : les souris mutantes n'ont pas les minuscules cristaux de carbonate de calcium de l'oreille interne, qui, en raison de leur grande masse inerte, permettent normalement aux animaux de déterminer la direction de l'attraction gravitationnelle. . Les souris mutantes Noxo1 sont incapables de détecter la gravité et tombent donc souvent, se reposent dans une posture inclinée et sont incapables de rester à la surface de l'eau. En insérant un gène Noxo1 intact dans le génome de mutants "head slant", les chercheurs ont permis aux souris mutantes de maintenir l'équilibre. Ces résultats indiquent que les espèces réactives de l'oxygène produites au bon endroit au bon moment peuvent avoir un rôle de développement constructif, contrairement à leurs effets toxiques connus auparavant.

Les références

Peter J. Kiss, Judit Knisz, Jonas Baltrusaitis, Curt D. Sigmund et Botond Banfi de l'Université de l'Iowa à Iowa City, IA ; Yuzhou Zhang et Richard JH Smith des hôpitaux et cliniques de l'Université de l'Iowa à Iowa City, IA ; Ruediger Thalmann de la faculté de médecine de l'Université de Washington à St. Louis, MO; Elisabeth Verpy de l'Institut Pasteur à Paris, France. Ce travail a été soutenu par des subventions du Roy J. et Lucille A. Carver College of Medicine et NSF (1-5198400).

Kiss et al. : « L'inactivation de l'organisateur 1 de la NADPH oxydase entraîne un déséquilibre sévère. Current Biology 16 , pages 208-213, 24 janvier 2006 DOI 10.1016/j.cub.2005.12.025 www.current-biology.com

Extrait de www.eurekalert.org/pub_releases/2006-01/cp-ros011906.php

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