Introduction et But de l’étude. – Le vieillissement de la population conduit à l’augmentation de la prévalence des pathologies neurodégénératives dont la maladie d’Alzheimer (MA). Plusieurs facteurs aggravants semblent impliqués, notamment l’hypercholestérolémie. Les rafts sont des microdomaines membranaires enrichis en sphingolipides et cholestérol ; ils jouent un rôle important dans la transduction du signal. Les rafts cérébraux contiennent le précurseur du β-amyloïde (APP) et sont directement impliqués dans la synthèse de ce peptide à l’origine des plaques amyloïdes. Des modifications protéiques et/ou lipidiques pourraient être à l’origine de modifications fonctionnelles pouvant aller jusqu’à des dysfonctionnements favorisant l’apparition de pathologies neurodégénératives telles que la MA. La citrulline (CIT), acide aminé qui peut traverser la barrière hémato-encéphalique, permet de moduler le métabolisme lipidique systémique chez le rat âgé. L’objectif de ce travail a été d’évaluer l’effet d’une supplémentation en CIT à long terme sur les propriétés des rafts hippocampaux de rats âgés.

Matériel et Méthodes. – Des rats Sprague-Dawley de 21 mois sont répartis en 2 groupes expérimentaux et reçoivent pendant 12 semaines un régime enrichi en CIT (1 g/kg/jour) (groupe CIT, n = 6) ou un régime standard isoazoté enrichi en acides aminés non essentiels (groupe AANE, n = 6). En parallèle, un groupe de rats adultes (6 semaines) est étudié (groupe jeune, n = 5). Après euthanasie, les hippocampes des animaux sont prélevés et homogénéisés en Triton X100 à 4 °C. Les rafts sont préparés par ultracentrifugation en gradient de sucrose. La répartition et l’expression des protéines d’intérêt dont l’APP et la Cavéoline-1 sont analysées en Western Blot.

Résultats. – Trois populations distinctes de rafts (légère, moyenne, lourde) sont observées dans les hippocampes de rats jeunes. Seule la population lourde existe chez les rats âgés (groupe AANE). De façon intéressante, les hippocampes des rats du groupe CIT conduisent à une situation intermédiaire : les 3 populations sont présentes mais la lourde est majoritaire. De plus, on observe par rapport à des rats jeunes un enrichissement de la population lourde en Cavéoline-1 chez le groupe âgé recevant le régime contrôle (45,7 ± 12,7 unités arbitraires (UA) vs 10,4 ± 3,3 UA) et un enrichissement significativement moindre (p < 0,05) de cette protéine dans le groupe CIT (14,7 ± 1,9 UA). On observe les mêmes résultats pour l’APP (jeunes : 7,8 ± 3,8 UA ; AANE : 47,4 ± 10,4 UA ; CIT : 19,3 ± 3,5 UA).

Conclusion. – La complémentation en CIT chez le rat âgé semble moduler la composition protéique et lipidique des rafts hippocampaux, et notamment celle de cette population lourde. Par ailleurs, la CIT permet de réduire de façon significative l’accumulation d’APP chez le rat âgé. L’ensemble de ces résultats suggère que la CIT pourrait prévenir ou partiellement corriger les modifications de composition des rafts observés au cours du vieillissement, selon un mécanisme à définir.