Corrosif – C’est quoi la ferroptose ?

Le fer est un des métaux les plus abondants sur Terre, essentiel à de multiples réactions chimiques qui rendent la vie possible. Mais saviez-vous qu’il est également indispensable à un processus qui, à l’inverse, va déclencher la mort des cellules ? C’est la ferroptose.

Des sacrifices sont parfois nécessaires pour assurer le bon fonctionnement de notre organisme. Par exemple, lorsqu’une cellule est irrémédiablement endommagée, potentiellement nocive ou complètement superflue, son élimination peut devenir vitale. C’est la raison pour laquelle nos cellules disposent de mécanismes qui leur permettent de s’autodétruire : on parle de programmes de mort cellulaire régulée. Le plus connu est l’apoptose. Mais il en existe bien d’autres, dont un qui retient de plus en plus l’attention des scientifiques : la ferroptose. En effet, ce mécanisme semble jouer un rôle dans le développement de certaines maladies et pourrait servir de cible thérapeutique pour lutter contre d’autres…

Comme son nom le suggère, cette forme de mort cellulaire dépend de la présence de fer. La disponibilité de ce métal est essentielle au fonctionnement de nombreuses protéines et enzymes qui jouent des rôles clés dans la bonne marche de l’organisme. N’oublions pas que le fer est aussi le principal ingrédient utilisé pour fabriquer l’hémoglobine, la molécule qui permet à nos globules rouges de transporter l’oxygène vers tous les organes. Mais dans certaines conditions, ce métal peut devenir toxique. Au cours de la ferroptose, il agit comme un catalyseur chimique qui favorise la formation de molécules oxydantes extrêmement réactives. Celles-ci vont s’attaquer aux lipides présents dans les membranes qui délimitent les compartiments intracellulaires. Les systèmes de défense antioxydants de nos cellules sont alors rapidement dépassés : la réaction s’emballe et se propage à l’ensemble des membranes, si bien que la cellule finit par se désagréger.

Ce mécanisme permet en premier lieu à l’organisme de se débarrasser de cellules indésirables, par exemple des cellules qui abritent un microbe. Mais il est récemment apparu qu’il pourrait aussi être à l’origine de morts cellulaires indésirables, notamment celles associées au développement de maladies dégénératives : Parkinson, Alzheimer ou encore la dégénérescence maculaire liée à l’âge (DMLA)… En cherchant à comprendre comment la ferroptose se déclenche dans ces contextes, différentes équipes de scientifiques espèrent découvrir de nouvelles pistes pour lutter contre ces maladies.

D’autres chercheurs veulent au contraire découvrir comment exploiter ce mécanisme pour éliminer les cellules cancéreuses qui résistent à tous les traitements actuellement disponibles. Ces cellules sont en effet accros au fer et en stockent d’importantes quantités : une particularité qui les rend très vulnérables à la ferroptose. Restait à trouver comment y activer ce processus d’autodestruction. Après avoir identifié où débute la réaction dans une cellule (au niveau de compartiments intracellulaires nommés lysosomes), l’équipe de Raphaël Rodriguez à Paris a conçu une molécule qui déclenche la ferroptose spécifiquement dans les cellules cancéreuses riches en fer. Testée sur des échantillons de tumeurs et des modèles précliniques de cancers métastatiques, cette molécule baptisée fentomycine a donné de premiers résultats prometteurs.

Pour en savoir plus sur les travaux de Raphaël Rodriguez, directeur de recherche dans l’unité Chimie biologie des cancers (unité 1339 Inserm/CNRS/Institut Curie), consultez Une nouvelle classe de molécules contre les cellules cancéreuses réfractaires aux traitements conventionnels (communiqué de presse, 7 mai 2025).

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