Effet du resvératrol sur le métabolisme énergétique mitochondrial dans un modèle hépatique

TitreEffet du resvératrol sur le métabolisme énergétique mitochondrial dans un modèle hépatique
TypeRapport de stage
AuteursBouillé Matthieu, Dumas-Desquiret Valérie, Gueguen Naïg
DirecteursLegros Christian
Année2013
URLhttp://dune.univ-angers.fr/fichiers/20110340/2013IUTGB975/fichier/975F.pdf
Mots-clésmétabolisme énergétique, mitochondries, Resvératrol
Résumé

Les mitochondries sont des organites très abondants dans les cellules de l’organisme et permettent la production d’énergie sous forme d’ATP. Les cytopathies mitochondriales sont la plus fréquente des maladies métaboliques causées par une dysfonction au niveau des complexes de la chaîne respiratoire contenus dans la membrane interne mitochondriale. Il n’existe pas à l’heure actuelle de traitement réellement efficace pour soigner ces maladies. La recherche de molécules thérapeutiques est donc un enjeu majeur. Le resvératrol (RSV) est un polyphénol auquel on associe de nombreuses propriétés bénéfiques et notamment sa capacité à induire la biogénèse mitochondriale dans les cellules. Cette molécule est donc un candidat intéressant pour le traitement des cytopathies mitochondriales, par contre ses mécanismes d’action cellulaires restent encore à étudier.
Nous avons donc traité des cellules HepG2 avec du resvératrol afin de quantifier ses effets au niveau du métabolisme énergétique mitochondrial dans un modèle hépatique. Des oxygraphies, western blot, dosages de l’activité des enzymes des complexes de la chaîne respiratoire ainsi que des dosages de métabolites (lactate, pyruvate, glucose) ont été réalisés sur des cellules traitées au RSV 1μM et 5μM.
Les résultats ont montré qu'un traitement au RSV (5μM) sur 24H pourrait induire la biogénèse mitochondriale dans les cellules avec notamment l’augmentation du nombre de complexes de la chaîne respiratoire. Sur 48H, à 1μM, les effets du resvératrol sont différents, en effet il induit une modification fonctionnelle de la chaîne respiratoire au niveau des complexes I et II via l’activation des enzymes du cycle de Krebs.
Pour aller plus loin dans cette étude, les voies causant ces effets sur le métabolisme mitochondrial seront étudiées. Il s’agit d’un pré requis essentiel pour un éventuel usage thérapeutique de cette molécule pour les patients portant des dysfonctions mitochondriales
Mots clés : Resvératrol, mitochondries, métabolisme énergétique
Résumé en anglais

Mitochondria are abundant organelles of the cells and are involved in the energy production in the form of adenosine tri phosphate (ATP). Mitochondrial cytopathies are the most frequent metabolic disease caused by a dysfunction of the respiratory chain complexes embedded in the inner membrane of mitochondria. Nowadays, no treatment is available for the cure of mitochondrial cytopathies. Finding therapeutic molecules is thus a major challenge. Resveratrol (RSV) is a polyphenol associated with many beneficial properties, including his ability to induce mitochondrial biogenesis in cells. This molecule is therefore a good candidate for the treatment of mitochondrial cytopathies. However, the cellular pathways activated by RSV need to be precised.
In this study, we treated HepG2 cells with RSV to quantify his effects on mitochondrial energy metabolism in the liver model. Oxygraphies, Western blot, assays of enzyme activity in the respiratory chain complexes and assays of metabolites from energy metabolism (lactate, pyruvate, glucose) were performed on cells treated with RSV 1μM and 5μM.
At 5μM, results showed that RSV induced mitochondrial biogenesis in cells in particular by increasing the number of complexes of the respiratory chain in cells. At 1μM, the effects of resveratrol are different, in fact it induces a functional change in the respiratory chain at the level of complex I and II via the activation of enzymes of tricarboxilic acide cycle.
To go further in this study the pathways which cause these effects on mitochondrial metabolism will be précised. This is an essential prerequisite for an eventual therapeutic use of this molecule for patients with mitochondrial dysfunction.
Key words: Resveratrol, mitochondria, energetic metabolism
Langue de rédactionFrançais
Nb pages29
Diplôme

DUT Génie biologique
Date de soutenance2013-06-21
EditeurUniversité Angers
Place PublishedAngers
Entreprise

IBS
Tuteur

Chistian Legros
Libellé UFR

Institut Universitaire de Technologie