Lipides
Gouttelettes lipidiques (Lipid droplets ou LD)
Biogenèse : 1. nucléation
Synthèse des lipides à la membrane du RE

Cependant, ce mécanisme reste mal compris, en partie parce que leur formation implique la transformation rapide de structures lipidiques transitoires difficiles à capturer.

Vue d'ensemble de la biogenèse des LD

La biogenèse des LD peut se décomposer en plusieurs étapes pour faciliter la compréhension du processus.

1. La nucléation dans le réticulum endoplasmique (RE) peut être divisée en deux étapes (Lipid Droplet Nucleation 2020) :

• 1a. synthèse intramembranaire des lipides qui permet la formation de gouttelettes d’huile émulsionnées,
• 1b. formation de la lentille lipidique par séparation de phases.

2. Le bourgeonnement permet aux LD de faire saillie très généralement dans le cytosol, mais quelquefois aussi dans la lumière du RE.

• Le terme de cLD (cytoplasmic Lipid Droplet ou gouttelettes lipidiques cytoplasmiques) implique généralement des LD attachées au RE (85%) ou libres après détachement (15%).
• Le terme lLD (luminal Lipid Droplet ou gouttelettes lipidiques luminales) est utilisé pour les lLD qui peuvent contribuer à la formation des lipoprotéines, mais aussi à celle des LD nucléaires (nLD).

Remarque : le bourgeonnement peut aussi s'effectuer directement de la membrane nucléaire ( biogenèse de novo des nLD).

3. L'expansion des LD peut survenir au niveau du RE, mais aussi dans le cytoplasme pour les LD libres par les protéines CIDE.

Nous devons tout de suite remarquer que la terminologie n'est pas forcément identique selon les scientifiques.

• Pour certains, la gouttelette bourgeonnante est appelée quelquefois initiale (iLD), et se dilate pour former une LD en expansion (eLD), qui peut être aussi appelée naissante (nLD) et qui peut se lier à des protéines de classe I ou ERTOLD.
• Pour d'autres, la gouttelette mature est une LD libre qui peut se lier des protéines de classe II ou CTTOLD.

Nucléation : synthèse intramembranaire des lipides

1. Les lipides, excepté le cholestérol libre (FC), sont resynthétisés après absorption intestinale, dans la membrane du réticulum endoplasmique (RE), ce qui a deux conséquences majeures.

a. Ils servent d'amorce pour l'initiation de l'assemblage des lipoprotéines à la membrane du RE, grâce aux apoB, i.e. apoB-48 dans les entérocytes, mais apoB-100 dans les hépatocytes.

Ces lipoprotéines se retrouvent dans le sang où elles subissent une lipolyse intravasculaire ( lipolyse des VLDL, IDL et LDL et lipolyse des chylomicrons)

b. Ils peuvent former, par accumulation des lipides, des gouttelettes lipidiques (Lipid Droplets ou LD).

Ces LD peuvent subir une lipolyse intracellulaire ( lipolyse intracellulaire des LD).

2. La synthèse des lipides neutres au niveau des gouttelettes lipidiques font intervenir :

• les enzymes classiques de la synthèse des triglycérides (TG),
• les enzymes d'estérification du cholestérol comme LCAT (Lécithine-Cholestérol AcylTransférase).

Remarque : les études de la biogenèse des gouttelettes lipidiques sont concentrées sur les LD contenant des triglycérides (TG), mais certaines contiennent des esters de cholestérol ( LD contenant des CE).

3. Les lipides neutres néoformés peuvent de déplacer librement entre les deux feuillets de la membrane du réticulum endoplasmique (RE) et sont normalement dispersés.

Mais, à partir d'une certaine concentation membranaire, ils vont se regrouper au sein d'une lentille lipidique incorporée dans la membrane du RE.

Nucléation : formation de la lentille lipidique