SEIX 17-20 octobre 2005 - Atelier Calcium

carbones), régulant donc leur concentration intracellulaire ainsi que celle du C1P. La mutation
d‟un G par un A dans le gène ACD5 qui entraîne la substitution d‟une glycine par une
arginine en position 412 dans la séquence protéique prédite, aboutit à la diminution de la
concentration de C1P, à l‟accumulation des céramides endogènes, à des modifications
morphologiques caractéristiques d‟une PCD (dégradation internucléosomale de l‟ADN
produisant les fameuses échelles sur gel d‟agarose, condensation de la chromatine et
dégradation de l‟ADN nucléaire en gros fragments) et à un accroissement manifeste de la
PCD après exposition au pathogène bactérien virulent Pseudomonas syringae. L‟implication
du céramide dans l‟induction de la PCD a été confirmée par l‟addition dans le milieu
d‟incubation de protoplastes de plantes sauvages de C 2 -céramide exogène. De plus, l‟addition
de C 2 -céramide dans le milieu d‟incubation de protoplastes de plantes mutées acd5 induit une
plus forte PCD que celle observée chez les plantes sauvages. Pris dans leur ensemble, ces
résultats suggèrent que le céramide est suffisant pour induire une PCD chez A. thaliana. Par
ailleurs, l‟importance des LCB phosphorylés dans la survie chez A. thaliana est aussi
suggérée puisque l‟addition de 10 µM de C 2 -C1P exogène bloque partiellement la PCD
induite par 30 µM de C 2 -céramide.
La question qui se pose alors est de savoir comment les sphingolipides gouvernent le
devenir de la cellule ? Des développements récents dans la régulation de l‟apoptose par la
modulation des flux de calcium suggèrent un rôle central pour ce messager et le RE dans la
régulation de la mort par le céramide (Darios et al., 2003). Récemment, Townley et al. (2005)
ont montré que ce mécanisme de régulation était conservé chez A. thaliana. Le lanthanum
(La 3+ ), un bloqueur de canal calcique de la membrane plasmique, inhibe significativement
l‟action du C 2 -céramide exogène sur la PCD, suggérant qu‟une variation de la [Ca 2+ ] i soit
impliquée dans le mécanisme d‟action du C 2 -céramide. A l‟aide de suspensions cellulaires
d‟A. thaliana transformées avec des constructions du gène de l'aequorine permettant un
adressage de la protéine dans le cytoplasme, Townley et al., (2005) ont montré que l‟addition
de 50 µM C 2 -ceramide exogène induisait une augmentation transitoirement de la [Ca 2+ ] i qui
atteignait un maximum de l'ordre de 0,4 µM après 13 secondes de traitement avant de revenir
au niveau de base (environ 0.22 µM) après 10 secondes. L‟addition simultanée de La 3+ et de
C 2 -céramide abolit le pic transitoire observé, la [Ca 2+ ] i demeurant au niveau de base proche de
0.2 µM.
Chez les mammifères, les ROS semblent jouer un rôle majeur dans la signalisation
induite par le céramide (Garcia-Ruiz et al., 1997 ; Darios et al., 2003). Par ailleurs, il est établi
qu‟ils induisent l'entrée de calcium et une augmentation de la [Ca 2+ ] i dans les cellules de tabac
(Price et al., 1994) et active l'entrée de calcium dans les cellules de garde en réponse à l'acide
abscissique (Pei et al., 2000). Ainsi, le peroxyde d‟hydrogène (H 2 O 2 ) produit suite à
l'activation de la NADPH-oxydase en réponse aux pathogènes pourrait être impliqué dans les
augmentations de [Ca 2+ ] i induites par le C 2 -céramide. Pour vérifier cette hypothèse Townley
et al., (2005) ont étudié l'effet du C 2 -céramide exogène sur les teneurs en H 2 O 2 . L‟addition de
C 2 -céramide dans le milieu d‟incubation des cellules induit une production de ROS, avec un
maximum atteint en réponse à 1 µM de C 2 -céramide. Néanmoins, à cette concentration, le C 2 -
céramide n‟induit pas la PCD et le La 3+ n‟a pas d‟effet sur la production de H 2 O 2 induite en
réponse à 1 µM de C 2 -ceramide. Enfin, la consommation du H 2 O 2 produit en réponse à 1 µM
de C 2 -céramide, par addition de catalase, est sans effet sur la [Ca 2+ ] i . Par conséquent, ces
résultats suggèrent que la participation de la signalisation calcique dans la régulation de la
PCD par le C 2 -céramide, est indépendante de la production de ROS induite en réponse à ce
métabolite chez A. thaliana.
Récemment, Colina et al. (2004) ont montré que le céramide est capable d‟induire une
augmentation de la [Ca 2+ ] i dans les cellules humaines Jurkat T via la mobilisation de calcium
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