Les périlipines sont une famille de protéines qui s'assemblent à la surface des gouttelettes lipidiques (LD), en particulier dans les adipocytes, qui joue un rôle dans leur formation et dans la mobilisation des lipides.
Les périlipines (Plin) sont les protéines les plus abondantes des gouttelettes lipidiques et aucune gouttelette lipidique cytosolique dépourvue de périlipines n'a encore été identifiée dans les cellules de mammifères.
2. Ainsi, partout où des lipides neutres sont stockés, deux ou plusieurs membres de la famille des protéines périlipines sont exprimés et se lient aux gouttelettes lipidiques.
la péripiline 1 avec plusieurs isoformes, i.e. Plin1a (522 résidus chez l'homme, 517 chez la souris), 1b, 1c et 1d, principalement exprimée dans le tissu adipeux et constituant la protéine de revêtement la plus abondante de la surface des LD,
Régulation de l'ATGL
(Figure : vetopsy.fr d'après Cerk et coll) la périlipine 2 (adipophiline ou ADRP, Adipose Differentiation-Related Protein), i.e 437 résidus chez l'homme, 425 chez la souris,
la périlipine 3 (TIP47, Tail-Interacting Protein of 47 kDa), i.e 434 résidus chez l'homme, 437 chez la souris,
la péripiline 4, i.e 1357 résidus chez l'homme, 1403 chez la souris,,
la périlipine 5 (MLDP, LSDP5 ou OXPAT), i.e 463 résidus chez l'homme et la souris.
Remarque : PLIN1 de la levure stabilise les gouttelettes lipidiques et facilite leur assemblage.
2. Leur distribution tissulaire est régulée par les facteurs de transcription PPAR (Peroxisome Proliferator-Activated Receptors), excepté Plin3.
Plin4 est exprimé principalement dans les adipocytes, mais également dans le cœur et les muscles squelettiques.
Plin5 est trouvée dans les tissus oxydatifs qui utilisent les acides gras comme source d'énergie, comme le cœur, les muscles, le foie et le tissu adipeux brun.
3. Leur association est aussi différenciée.
a. Les périlipines 1 et 2 sont uniquement associées à des gouttelettes lipidiques.
1. Le domaine C-terminal de Plin1 possède une région C-terminale supplémentaire par rapport aux autres Plins, responsable de l'interaction avec CGI-58/ABHD5.
a. Le domaine alpha/bêta est de topologie inhabituelle.
b. Le faisceau de quatre hélices amphipathiques pourraient perturber les interactions protéine-protéine et interagir avec la surface lipidique, i.e. il ressemble au domaine de liaison de l'apoE au LDLR (LBD ou Ligand Binding Domain de LDLR).
c. Une profonde fente hydrophobe se forme entre le domaine α/β et le faisceau à quatre hélices qui permet les interactions moléculaires aussi bien avec des protéines qu'avec des lipides.
Cette fente est présente chez toutes les Plins, suggérant un rôle fonctionnel important, mais encore non identifié.
a. Plin1 et Plin2 sont stabilisées lorsqu'elles se lient aux gouttelettes lipidiques et par exemple, Plin1 associée aux LD a une demi-vie très longue, supérieure à 72 heures.
Plin1 a une plus forte affinité de liaison que Plin2 pour les gouttelettes lipidiques, i.e. Plin1 devient la principale périlipine associée aux LD pour la protection des triglycérides (TG) contre les lipases.
La phosphorylation de Plin1 conduit à la libération d'acides gras (FA) et de diglycérides (DAG) et à une ré-estérification d'une partie de ces produits de lipolyse pour la formation de nouvelles gouttelettes lipidiques.
Plin2 se lie à ces gouttelettes lipidiques naissantes, échappant ainsi à la dégradation protéasomale et contrôlant la lipolyse.
b. Plin3, rapidement remplacée par Plin2, et Plin4 semblent aussi présentes sur des LD naissantes.
Elles agissent sur des processus physicochimiques, d’une manière similaire à celle des particules d’apolipoprotéines et de lipoprotéines.
Toutefois, la taille du CLD n’est pas uniquement fonction de la charge cellulaire en TG ( expansion des LD).
Périlipines et sites de contact membranaire (MCS)
Les sites de contact membranaire (MCS) sont des régions d'apposition étroite (≤ 30 nm) entre deux organites, établissant des microdomaines qui permettent un échange de matériel.
LBD ou Ligand Binding Domain de LDLR).