A l'intérieur de chaque cellule, dans chacun de nos organes et tissus, les mitochondries constituent, avec d'autres organites, le cytoplasme.

Une cellule peut compter jusqu'à 2000 mitochondries!

Un patrimoine génétique rien que pour elles

Fait surprenant, elles possèdent leur propre ADN, l'ADN mitochondrial, et donc leur propre génome, composé de 40 gènes environ.

Par comparaison, le génome dit nucléaire, correspondant à notre carte d'identité génétique, compte au moins 21 000 gènes.

La particularité du génome mitochondrial est qu'il n'est transmis que par la mère alors que le génome nucléaire est à 50% issu du père et à 50% issu de la mère.

Comment cela est-il possible?

Lors de la fécondation de l'ovule, le spermatozoïde possède peu de mitochondries. Il va transmettre la copie de l'ADN paternel mais va se délester de ses mitochondries et donc de l'ADN mitochondrial.

L'œuf fécondé se retrouve donc avec un chromosome de chaque parent mais uniquement la copie du génome mitochondrial de la mère.

Le génome mitochondrial est donc uniquement d'origine maternelle, sans brassage avec le génome mitochondrial paternel. (1)

Pourquoi les mitochondries sont-elles aussi essentielles à la vie?

Parce qu'elles jouent le rôle de centrales énergétiques.

Imaginez votre voiture sans moteur.

Vous aurez beau y mettre du carburant ou recharger ses batteries en électricité, s'il n'y a pas de moteur sous le capot pour transformer ce carburant en énergie, la voiture n'avancera jamais.

Les mitochondries ont donc ce rôle essentiel de transformer le carburant des cellules, l'ATP (Adénosine TriPhosphate), en énergie vitale.

C'est la respiration cellulaire.

1ère étape pour fabriquer de l'ATP : la glycolyse.

Elle transforme le glucose stocké dans le corps suite à la digestion de notre alimentation. Cette étape se passe en dehors des mitochondries.

La suite de la respiration cellulaire se passe à l'intérieur des mitochondries mais je ne traiterai pas l'ensemble du processus aujourd'hui.

Ce qu'il faut retenir c'est que, sans les mitochondries, pas d'énergie pour assurer la vie cellulaire, donc pas de vie.

Le corps humain, un gros consommateur d'énergie

Notre corps brûle environ 2000 kcal/jour (pour un adulte sédentaire).

Cela représente 60kg d'ATP consommés quotidiennement. Or notre corps n'en stocke que 50 grammes...

"Rien ne se perd, rien ne se crée, tout se transforme." *

Les mitochondries étant aussi des usines de recyclage, elles recyclent chaque molécule d'ATP 1000 à 1500 fois par jour pour que les cellules ne soient jamais à court de carburant.

Qui dit respiration cellulaire dit oxygène et donc oxydation.

Lors de la respiration cellulaire, des radicaux libres se forment.

Les mitochondries hébergeant ce processus, elles sont frappées de plein fouet par leur action délétère.

En temps normal, les mitochondries endommagées sont éliminées.

C'est la mitophagie, l'autophagie appliquée aux mitochondries.

Avec l'âge, l'élimination des mitochondries sénescentes est altérée et ce n'est pas sans conséquence sur les cellules qui les abritent.

Ces dernières années de nombreux travaux ont été menés sur le lien entre altération de l'autophagie et vieillissement.

Yoshinori Ohsumi s'est ainsi vu décerner le prix Nobel de médecine en 2016 pour ses travaux sur le processus d'autophagie.

En parallèle l'INSERM a lancé le programme AgeMed qui vise à décrypter les mécanismes cellulaires impliqués dans le processus de vieillissement.

En 2021, c'est encore à l'initiative de l'INSERM qu'est initié un programme de coordination thématique (PCT) sur le vieillissement. Le programme InterAgin se tient en coopération avec des laboratoires à Singapour, en Allemagne, en Chine et en Angleterre.

Preuve que l'influence du dysfonctionnement de l'autophagie intéresse les chercheurs.

Les conclusions de ces différents projets ont déjà fait avancer la recherche sur les maladies dégénératives.

Mais ça, c'est une autre histoire...

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Source

(1) Quel est le carburant de nos cellules? - Brigitte Meunier - Les petites pommes du Savoir des éditions du Pommier

* Citation apocryphe du chimiste français Antoine Lavoisier – Traité élémentaire de chimie

INSERM Institut National de la Santé Et de la Recherche Médicale