Cardiolipine

Définition

Une cardiolipine (ou un cardiolipide) est un glycérophospholipide double (deux glycérols, quatre acides gras). Les cardiolipides sont abondants dans les membranes des bactéries et les membranes internes des mitochondries. La cardiolipine est un composant important de la membrane interne des mitochondries car elle occupe environ 20 % de sa partie lipidique.

La cardiolipine et rôle avec une cellule :

La structure de la cardiolipine correspond au 1,3-bis-glycérol bisphosphatidyle. Les restes R représentent les chaînes d'hydrocarbures des acides gras et peuvent être différents.

Explications

Les cardiolipines sont présentes exclusivement dans les membranes des bactéries et mitochondries (principalement dans la membrane interne des mitochondries) et y stabilisent, entre autres, les protéines de phosphorylation oxydative. De plus, les cardiolipines sont liées à l'ADN à l'état de chromatine et peuvent donc être impliquées dans la régulation génétique. Ce sont les seuls phospholipides synthétisés dans les mitochondries.

La cardiolipine est un phospholipide que l'on trouve également dans la membrane plasmatique des organismes procaryotes, de sorte que la présence de cette molécule dans la membrane interne du mitochondrie constitue un test en faveur de la théorie endosymbiotique. La cardiolipine est responsable de la forte imperméabilité de la membrane interne aux protons.

La cardiolipine est un phospholipide "double", car il a quatre chaînes d'acides gras, au lieu de deux. Le nom trivial se réfère au coeur dont les substances ont été isolées en premier.

Dans les lipines, voir aussi l'oxylipine.

Fonctions

La cardiolipine est présente dans les cellules métaboliquement actives, telles que les cellules cardiaques et musculaires. On le trouve également dans la membrane cellulaire de certaines bactéries. Elle fonctionne comme un isolant et stabilise les complexes protéiques qui sont importants pour le transport des ions.

La molécule a plusieurs intérêts cliniques. Par exemple, ces phospholipides peuvent être utilisés comme antigènes non spécifiques dans les tests de diagnostic de la syphilis.

La distribution de la cardiolipine à la membrane mitochondriale externe conduirait à l'apoptose des cellules, comme en témoignent la libération du cytochrome c (cyt c), l'activation de la caspase-8, l'induction du MOMP et l'activation de l'inflammasome NLRP3. Au cours de l'apoptose,le cyt c est libéré des espaces intermembranaires des mitochondries dans le cytosol. Cyt c peut alors se lier au récepteur IP3 sur le réticulum endoplasmique,stimulant la libération de calcium, qui réagit ensuite pour provoquer la libération de cyt c. Lorsque la concentration de calcium atteint un niveau toxique, cela provoque la mort cellulaire.

D'autre part, la cardiolipine intervient dans la translocation du cholestérol de la membrane mitochondriale externe à la membrane mitochondriale interne. Elle active le clivage de la chaîne latérale du cholestérol mitochondrial. Elle permet d'importer des protéines dans la matrice mitochondriale.

Syndrome de Barth

Le syndrome de Barth est une maladie génétique rare, découverte en 1981, qui entraîne la mort dans l'enfance. Elle est causée par des mutations du gène codant pour le tafazzine, une enzyme impliquée dans la production de cardiolipine. Le gène est situé sur le chromosome X. Les filles ont deux chromosomes X; avec une copie anormale de ce gène, ils sont en bonne santé. Les garçons n'en ont qu'un seul exemplaire; quand c'est anormal, ils font des mitochondries anormales et ne peuvent pas maintenir suffisamment la production d'ATP. La cardiomyopathie et la faiblesse musculaire générale en sont le résultat. Les symptômes disparaissent lorsque la cardiolipine est administrée.

Syndrome des antiphospholipides

Certaines personnes semblent avoir des anticorps contre la cardiolipine dans leur sang. Les patients atteints de maladies auto-immunes,en particulier le LED, sont plus susceptibles d'avoir ces anticorps. Les anticorps anticardiolipines donnent un risque accru de thromboses :plusieurs fois, déjà à un jeune âge, et parfois dans des vaisseaux où les thromboses se produisent normalement rarement, comme les vaisseaux hépatiques ou rénaux. Les thromboses artérielles provoquent un infarctus du myocarde, une embolie pulmonaire ou un infarctus cérébral. Même chez les femmes qui ont fait plusieurs fausses couches, de tels anticorps sont parfois trouvés. Cet ensemble de symptômes est appelé syndrome des antiphospholipides.

Syphilis

La cardiolipine obtenue à partir de cellules du muscle cardiaque bovin est utilisée comme antigène dans la réaction de Wassermann pour la syphilis et d'autres tests dits non tréponémiques, tels que VDRL, RPR et CARD. Ce sont des tests dans lesquels les agents responsables de la syphilis (Treponema pallidum) ne sont pas utilisés. Si des anticorps contre la cardiolipine sont trouvés, le patient peut avoir la syphilis. Cependant, ces anticorps peuvent également être trouvés dans de nombreuses autres maladies, telles que le paludisme et la tuberculose. Le test n'est donc pas très spécifique. Il est particulièrement utile de poursuivre le cours d'une infection établie.

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