STING, une protéine aux multiples visages, de l’immunité au métabolisme

Focus recherche Développement, évolution Immunologie, infectiologie

Chez les mammifères, la protéine STING est surtout connue pour déclencher des défenses immunitaires contre les infections, notamment en stimulant la production d’interférons, des molécules clés de la réponse antivirale. Pourtant, elle est présente chez des organismes dépourvus du système des interférons. Dans une étude publiée dans la revue Nature Communications, des scientifiques montrent que STING possède une autre fonction, plus ancienne et conservée au cours de l’évolution : la régulation du métabolisme des lipides.

Chez les mammifères, la protéine STING (Stimulator of Interferon genes) occupe une place centrale dans les défenses immunitaires. Lorsque de l’ADN anormal est présent dans la cellule, notamment au cours d’une infection, son activation déclenche une cascade de réactions conduisant en particulier à la production d’interférons de type I, des molécules essentielles à la réponse antivirale. 

Cette fonction immunitaire de STING est aujourd’hui bien documentée. Elle ne permet cependant pas d’expliquer pourquoi cette protéine a été conservée au cours de l’évolution chez des organismes qui ne possèdent pas le système des interférons. STING devait donc remplir, à l’origine, une autre fonction.

Le métabolisme des lipides, une fonction primordiale conservée 

Chez les mammifères, STING ne se contente pas de sonner l’alarme face aux pathogènes. La protéine intervient également dans le métabolisme lipidique en inhibant notamment FADS2, une enzyme impliquée dans la biosynthèse des acides gras polyinsaturés (AGPI). Or, contrairement au système des interférons, le métabolisme des lipides est très ancien et largement conservé au cours de l’évolution. 

Dans leur étude publiée dans la revue Nature Communications, les scientifiques ont donc cherché à savoir si cette action métabolique pouvait constituer une fonction ancestrale de STING. Pour le déterminer, ils ont étudié la régulation du métabolisme lipidique par STING chez des espèces représentatives de trois grands groupes du vivant : des eucaryotes unicellulaires, des métazoaires basaux et des vertébrés.

Leurs résultats montrent que STING exerce, chez ces organismes très éloignés les uns des autres, un contrôle sur le métabolisme des lipides. Cette fonction précède donc, au cours de l’évolution, son rôle aujourd’hui le mieux connu dans la production d’interférons.

Quand métabolisme et défense antivirale se rejoignent

Cette fonction ancestrale pourrait déjà avoir participé à la défense contre les infections. Les scientifiques montrent en effet que des protéines STING provenant de différentes espèces peuvent modifier la sensibilité des cellules aux infections virales, et cela indépendamment de l'activation des interférons.

Ces observations suggèrent que l’action de STING sur le métabolisme lipidique pourrait constituer l’un des mécanismes anciens de défense des cellules contre les virus. En modifiant la composition lipidique de la cellule, STING pourrait créer un environnement plus ou moins favorable à leur multiplication. Son rôle dans la défense de l’organisme aurait ainsi précédé l’apparition des systèmes immunitaires plus sophistiqués des vertébrés.

Ces résultats changent donc la perspective sur cette protéine : STING n’est pas seulement un acteur de l’immunité capable d’influencer le métabolisme. Sa fonction métabolique pourrait au contraire constituer l’une de ses propriétés fondamentales, sur laquelle se serait greffé, au cours de l’évolution, son rôle immunitaire.

Un nouvel éclairage sur les interfaces entre métabolisme et immunité

Cette histoire évolutive permet aussi de mieux comprendre les liens étroits qui existent aujourd’hui entre métabolisme et immunité. Elle ouvre notamment la possibilité d’utiliser des organismes modèles très différents pour décrypter la manière dont STING relie les signaux métaboliques aux mécanismes de défense cellulaire.

À plus long terme, ces travaux invitent également à reconsidérer l’axe STING-FADS2 comme une cible potentielle dans des situations pathologiques où métabolisme et immunité sont étroitement imbriqués. Troubles métaboliques, neuroinflammation ou encore reprogrammation du microenvironnement tumoral pourraient ainsi bénéficier d’une meilleure compréhension de ce dialogue moléculaire.

En remontant aux origines évolutives de STING, cette étude révèle ainsi une fonction longtemps restée dans l’ombre : avant de devenir un acteur majeur de l’immunité, STING était déjà un régulateur du métabolisme lipidique et pourrait avoir contribué, par cette voie, aux mécanismes ancestraux de défense contre les infections.

© Isabelle Vila

Figure : La régulation du métabolisme lipidique est une fonction conservée de STING à travers l’évolution.

En savoir plus : Guha, S., Re, J., Grégoire, S. et al. Evolutionary conservation analysis reveals a primordial function of STING as a regulator of lipid metabolism via FADS2. Nat Commun 17, 9771 (2026). https://doi.org/10.1038/s41467-026-76833-5 

Contact

Nadine Laguette
Directrice de recherche CNRS

Laboratoire

Institut de génétique moléculaire de Montpellier - IGMM (CNRS/Université de Montpellier)
1919 Route de Mende
34000 Montpellier