BIOCHIMIE, 1977, n ° 59, 655-657,

Tempdrature d'adaptation et renouvellement in vtvo des diff6rentes esp6ces moldculaires

de la ldcithine des tissus de la truite arc-en-ciel (Salmo gairdneri R.)

Georges ZWINGELSTEIN ~ et N a b i l ABDUL MALAK (*). CNRS, Laboratoire de Phgsiologie G~n~rale et Compar~e, Universit~ Claude Bernard,

Lgon I, ~3 Boulevard du I~ Novembre ~918, 6962~ Villeurbanne.

(~-5-1977).

Le m~tabolisme des phosphol ipides du poisson appa- rai t en re la t ion directe avec la tempera ture de son mil ieu de vie [~1-3]. Ainsi, lorsqu 'on d~termine la cin~- t ique d ' ineorporat ion du 32p dans les diff~rents phos- phat ides des t issus de l 'Anguille, on observe une acce- lerat ion impor tan te de l 'accumulat ion du phosphate radioaet i f dans la phosphat idyl-chol ine lorsqne la temp6rature ~ laquelle l ' animal est adapt~ passe de 11 ° et 21°C. En particulier, le coefficient d'activatio~_ thermique de cette biosynth6se au niveau des organes de l 'osmor~gulat ion se r~v~le beaucoup plus ~lev~ pour ce compos~ que pour chacun des autres phosphat ides presents [3]. De m~me, chez la Truite, ce coefficient apparaf t aussi anormalement ~lev~ dans les organes effecteurs de l 'osmor6gulation, par rappor t aux autres t issus, bien que ehez cette esp~ce, les valeurs obtenues res tent encore compatibles avec la seule activation thermique des r~actions enzymat iques [4].

Dans le but de pr~ciser les m~canismes iu tervenant dans ce compor tement singulier de la phosphat idyl - choline branehiale et r~nale du poisson, face h une va- r ia t ion de tempSrature, nous avons entrepris in vivo l '~tude de la sp~cifleit6 des syst6mes biosynth6tiques, vis-h-vis des diff6rentes esp6ces mol~eulaires de pr6- eurseurs, suivant la temp6rature d 'adapta t ion de la Truite.

MATERIEL ET METHODES.

Les t rui tes d 'un poids moyen de 200 g sont r6parties en lots homogbnes dans des bacs d 'eau donee bien oxygdn6e et main tenue h une tempdrature eonstante soit de 11% soit de 21°C. Pendant toute la dur6e de l ' adapta t ion (de janvier h mars) , les animaux sont r6guli6rement a i lment , s avee une nourr i ture artifi- cielle. Aprbs 5 semaines d 'adaptat ion, l ' a l imenta t ion est supprim6e, puis 48 h. plus tard, les t rui tes reqoivent par inject ion intra-eoelomique 300 I~Ci de phosphate de Naa2p par 100 g de poids eorporel. Les t rui tes sont sacrifides 12, 24 et 48 h. apr6s inject ion du traceur. Les lipides totaux sont extrai ts et purifi6s suivant les m6thodes ant6r ieurement d6crites [5J. On procbde ensuite h l ' i solement de Ia phosphat idyl-chol ine par chromatographie sur couche mince de gel de silice-H addit ionn6 de carbonate de sodium, en ut i l i sant le solvant ehloroforme/m~thanol/acide ae6t ique/eau (60: 30:7:3) pr6conis6 par Skipski et al. [6]. Apr6s d~- veloppement du chromatogramme, la fract ion 16cithine est localis~e par fluorescence apr6s impregnat ion de la p l a q u e au r~aetif $ Ia pr imul ine [7]. La f ract ion est ensni te 61u6e, puis coneentr6e e t l a purer6 du tom-

(*) Boursier du CNRS libanais. @ A qui route correspondance dolt 6tre adress6e.

pos6 ainsi obtenu est v~rifi~e par chromatographies analyt iques dans d 'autres sys t6mes- solvants C8].

Sur la phosphat idyl-chol ine ainsi purifide, la s6pa- ra t ion des esp6ces mol~eulaires est r~alis6e par chro- matographie sur couche mince de gel de silice impr~- gn~ de ni t rate d 'argent grace ~ une technique d'impr~- gnation et de chromatographic d~rivde de celle d'Ar- vidson [91 et applicable aux plaques prates ~t l 'emploi [10]. Dans ces conditions, le f rac t ionnement de la l~- cithine extrai te des divers t issus de la t rui te permet d 'obteuir la s~paration nette de 5 types mol6culaires diff~rents de ce phosphat ide (fig. 1) dont la composi- tion des acides gras apparai t trbs sp~ciflque.

La fract ion 1, la plus mobile, comprend presque exclusivement des groupements acyl en C~o et Cls satu- r~s et mono-insatur~s, alors que dans les fractions suivantes, ces acides sont progressivement remplac~s

FI6. 1. - - S~paration chromatoyraphique des esp~ces mol~culaircs de la phosphalid!ll choline du [oie de la Truite. Plaques de gel de Silice prates & l 'emploi, impr6gn6 de ni t rate d'argent. Solvant : eh!oroforme/ m~thanol /eau (24:16:3).

Les chiffres 1 & 5 correspondent aux esp~ees mol~- eulaires s6par6es (d = d6p6t).

6 5 6 G. Z w i n g e l s t e i n e t N . A . M a l a k .

p a r des m o l 6 c u l e s h c h a i n e s c a r b o n 6 e s p l u s l o n g u e s et p l u s i n s a t u r 6 e s . Les f r a c t i o n s 4 et 5, les m o i n s m o - bi les , r e n f e r m e n t f i n a l e m e n t en g r a n d e s p r o p o r t i o n s des ac ides g r a s en C~o=~ et C~=~ h c5t6 d ' u n e p l u s ou m o i n s g r a n d e q u a n t i t 5 d ' a c i d e p a l m i t i q u e ou o ld ique [10]. La r a d i o a c t i v i t d de c h a c u n e des f r a c t i o n s a i n s i s6par6es e s t m e s u r ~ e p a r s c i n t i l l a t i o n l i q u i d e ap rbs d i s p e r s i o n d u gel d u n s n n m ~ l a n g e s c i n t i l l a n t .

R E S U L T A T S ET DISCUSSION.

Le t a b l e a u I r d s u m e l ' e n s e m b l e des m e s u r e s de r a - d ioac t iv i t6 effectu~es s u r les s o u s - f r a c t i o n s de p h o s - p h a t i d y l - c h o l i n e s i so l6es des t i s s u s de t r u i t e a d a p t 6 e s

p lu s s a tu r~es , que t r a d u i t , a u x t ro i s t e m p s d ' a n a l y s e , l ' a c c r o i s s e m e n t de l ' i n c o r p o r a t i o n d n 32p d a n s ces de r - n i6res . Au n i v e a u du foie et du m u s c l e , la t e m p 6 r a t u r e ne s e m b l e pas a l t~ re r f o r t e m e n t la s y n t h 6 s e r e l a t i ve de ces m d m e s esp6ees m o l ~ c u l a i r e s . P a r a i l l eu r s , l ' h o m o g ~ n d i t 6 des r d s u l t a t s o b t e n u s a u x t r o i s t e m p s d ' e x p 6 r i e n c e s c o n s t i t u e u n a r g u m e n t s u p p l d m e n t a i r e en f a v e u r d ' u n te l effet. Ce p h ~ n o m 6 n e , e x p r i m a n t en pa r t i e l ' a l t $ r a t i o n de la r ~ p a r t i t i o n de ces esp6ces m o l 6 c u l a i r e s ohse rv6e d a n s les t i s s u s de la t r u i t e s o u s l ' i n f luence des v a r i a t i o n s de t e m p S r a t u r e [10], p o u r r a i t ~tre en r e l a t i o n avec la n6cess i t6 p o u r les ce l lu l e s des o r g a n e s e s s en t i e l s , e o m m e la b r a n c h i e , le r e in et F in - t e s t i n , d e p r d s e r v e r l ' i n t~gr i t6 de l eu r f o n c t i o n en face de i ' a u g m e n t a t i o n de t e m p 6 r a t u r e . I1 p o u r r a i t a i n s i

TABLEAU I.

Rdpartition de la radioactivitd duns les dioerses esp~ces mol~culaires de phosphalidyl-choline de truites dIevdes ~ 11°C ou 5 '21°C.

(En p o u r cen t de la r a d i o a c f i v i t 6 t o t a l e de la p h o s p h a t i d y l - c h o l i n e in i t i a l e ) (*).

Fraction

21 o B r a n c h i e

l l o

21 o Rein

11 °

21o I n t e s t i n

11 °

21 Foie - - -

I l lo

21 ° Muscle i - -

1 (sa turde)

39 ,1 ~ 3 ,3 (* ' )

2 0 , 9 ~ 3 , 2 C 0

3 4 , 6 + 3 , 6 ( " ' )

2 0 , 9 -l- 2 , 4 ( ' " )

1 1 ,0 -t-

9 , 3

7 ,1 -I-

6 , 8 +

9 , 4 +

-+" 0 ,6

1 , 6

-~- 1 ,1

-/- 0 , 4

0 , 6 9 , 5

1 ,1 1 2 , 3

0 , 5 11 ,2

1 , 0 10 ,5

0 , 3 8 ,1

0 , 2 11 ,3

0 , 3 6 , 2

8 ,9 8 ,9

5 ,2

6,1

[ .~

(p01yinsatur6e)

3 0 , 6 ___~ 2 ,5

29 ,8 d-- 5 ,7

29 ,8 + 5 , 2

9 ,9 -+- 0 , 9

7_,8 _ _

7 , 3 -+- 3 , 4

28 ,2 + 7 , 8 3 3 , 6 _____ 7 , 4

60,9 ~ 7 ,2 22,1 + 3 , 9 + 2 , 3

10 ,7 + 2 , 5 8 , 3 __--4- + 0 , 7 70 ,3 + 2 , 0

7 , 0 ± 1 ,6 3 ,9 -t- + 0 , 8

-t- 0 , 7

___~ 1 , 4 66,3 ~ 7 ,3

+ 0 , 9 77 ,1 ~___ 2 , 9

7 , 0 _____ 1 , 0

2 8 , 5 -~- 8 , 0

4 ,8 -4-

2 0 , 2 -/- 2 , 7

66,4 _+ o,9 16,6 ± i ,3

61,3 _+ 1,3 ~ , 9 _+ o,8

(*) Les v a l e u r s r e p r 6 s e n t e n t les m o y e n n e s _ r a d i o a c t i v i t 6 d ' u n e f r a c t i o n d o n n 6 e h Ia s o m m e de d~celdes s u r le c h r o m a t o g r a m m e .

(**) Diff6rence s ign i f i ea t ive p > 0,01. (***) DiffSrence s ign i f i ca t ive p > 0,05.

d 6 v i a t i o n s t a n d a r d d u r a p p o r t de l a l a r a d i o a c t i v i t 6 de r o u t e s les f r a c t i o n s

h 11 ° et 21°C. Les v a l e u r s r a s s e m b l d e s r e p r d s e n t e n t les m o y e n n e s des d 6 t e r m i n a t i o n s ef fec tu6es 12, 24 et 48 h. a p r 6 s l ' i n j e c t i o n d u ~2p (9 t r u i t e s 11 ° et 9 t r u i t e s 21°).

La r 6 p a r t i t i o n de la r a d i o a c t i v i t 6 d u n s les d i f f6 ren tes esp6ces m o l 6 c u l a i r e s , v a r i a b l e s u i v a n t le t i s s u , t r a d u i t l ' hd td rog6ndi t6 p l u s ou m o i n s g r a n d e s de l e u r m 6 t a - b o l i s m e , La p r o p o r t i o n de r a d i o a c t i v i t 6 r e t r o u v 6 e a u n i v e a n de e h a c u n e d ' e n t r e e l les f o u r n i t d ' a u t r e p a r t u n e e s t i m a t i o n de l e u r v i t e s s e r e l a t i v e de s y n t h d s e .

A i n s i , . d a n s l ' e x p 6 r i e n c e d6cr i te c i - d e s s u s , l '616vat ion de ]:a t e r n p 6 r a t u r e d ' a d a p t a t i o n de la t r u i t e e n t r a i n e , a u n i v e a u des o r g a n e s e f fec teurs de l ' o s m o r d g u l a t i o n , c o m m e la b r a n c h i e , le r e i n et l ' i n t e s t i n , u n e fo r t e m o - d i f i ca t ion d u n s l ' i n t e n s i t d de la s y n t h 6 s e de c h a c u n e des d i f f6 ren tes esp6ces m o l 6 c u l a i r e s de Ia p h o s p h a t i d y l cho l ine . D u n s ces t i s s u s , l ' a n g m e n t a t i o n de la t e m p 6 - r a t u r e d u m i l i e u de vie de la t r u i t e d 6 t e r m i n e u n e acc61drat ion de ]a s y n t h 6 s e r e l a t i ve des f r a c t i o n s les

BIOCHIMIE, 1977, 59, n ° 7.

r d p o n d r e h u n d o u b l e i m p d r a t i f : d ' u n e pa r t , m a i n - t e n i r c o n s t a n t e la v i scos i td de la m a t r i c e l i p i d i q u e des m e m b r a n e s [111 et, d ' a u t r e pa r t , c o n s e r v e r , d u n s les n o u v e l l e s c o n d i t i o n s t h e r m i q n e s , u n e efficaciffi m a x i - m u m a u x d c h a n g e s a y a n t l i eu h l e u r s n i v e a u x [12].

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