Le jeûne intermittent peut activer l'autophagie, un processus cellulaire où des vésicules appelées autophagosomes englobent des composants cellulaires tels que des protéines endommagées, des organites vieillissants, et même des agrégats de protéines toxiques. Ces autophagosomes fusionnent ensuite avec des organites appelés lysosomes, qui contiennent des enzymes de dégradation. L'autophagie permet ainsi la dégradation sélective de ces composants cellulaires défectueux, favorisant la régénération et la longévité.
Quel rôle dans les pathologies
L'autophagie induite par le jeûne peut jouer un rôle clé dans la lutte contre diverses maladies, notamment les troubles neurodégénératifs tels que la maladie d'Alzheimer et les cancers. Elle contribue à l'élimination des agrégats de protéines toxiques et des organites dysfonctionnels.
L'activation de l'autophagie peut avoir des effets à double tranchant. D'une part, elle protège les cellules saines en éliminant les éléments défectueux. D'autre part, elle peut inhiber la croissance des cellules cancéreuses en les privant de nutriments essentiels et en favorisant leur destruction.
Bien que prometteur, l'IF et la restriction calorique doivent être utilisés avec précaution, en particulier en milieu clinique, et nécessitent une surveillance attentive pour éviter des effets indésirables tels que la perte de masse musculaire, la dénutrition...
La recherche continue à éclairer les mécanismes complexes de l'autophagie et ses implications thérapeutiques potentielles. Comprendre comment l'autophagie fonctionne au niveau cellulaire ouvre de nouvelles voies passionnantes pour le développement de thérapies ciblées.
Comme l'indique le schéma ci-dessous, la restriction calorique (lorsque bien menée) peut mener à une modulation positive de la réponse immunitaire et de la régulation du stress oxydatif 👇
👀 Le mécanisme par lequel le jeûne intermittent (IF) déclenche l'autophagie n'est pas entièrement élucidé, mais des recherches émergentes suggèrent
plusieurs voies potentielles :
Déacétylation de l'ATG4B : Selon les données, le jeûne intermittent peut induire l'autophagie en favorisant la déacétylation de l'ATG4B. Cette déacétylation permet ensuite l'interaction de l'ATG4B avec pro-LC3, un élément essentiel de l'autophagie.
Régulation par SIRT2 : Le jeûne intermittent peut également influencer l'autophagie en modulant l'activité de SIRT2. Il a été constaté que le jeûne chez les souris entraînait une réduction simultanée de P300 (une enzyme) et une induction de l'activité de SIRT2, ce qui conduit à la déacétylation de l'ATG4B. Sous des conditions normales, P300 favorise la localisation nucléaire du système ubiquitine ATG8-PE et inhibe l'autophagie.
Activation de l'AMPK (protéine kinase activée par l'AMP) : Lorsque les concentrations intracellulaires d'ATP et de glucose chutent en dessous des valeurs normales en raison du jeûne, cela entraîne une élévation d'AMP, qui active l'AMPK. L'AMPK inhibe ensuite mTORC1 (complexes cibles de la rapamycine 1), une protéine qui régule négativement l'autophagie en contrôlant les processus anaboliques et cataboliques. L'AMPK permet ainsi de minimiser la consommation d'ATP.
Régulation par l'AXIN-vacuolar H+‒ATPase complex : Les changements dans la concentration de fructose-1,6-bisphosphate activent l'AMPK lysosomal via le complexe vacuolaire H+‒ATPase-aldolase. Cela, à son tour, régule l'activité de LKB1, qui phosphoryle l'AMPK.
Inhibition de la synthèse des acides gras : L'AMPK inhibe également la synthèse des acides gras en rappelant les acétyl-CoA carboxylases pour déclencher l'oxydation des acides gras et en phosphorylant SREBP-1c, ce qui supprime la synthèse des acides gras.
Phosphorylation directe de ULK1 et BCLN1 : L'AMPK initie également l'autophagie en phosphorylant directement ULK1 (l'orthologue de la levure Atg1) et BCLN1, ce qui active plusieurs protéines liées à la voie de signalisation de l'autophagie, appelées Atgs.
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