Non essentiel · Hydroxylé · Phosphatidylsérine · Sphingolipides · Phosphorylation

Sérine

Ser · S · C₃H₇NO₃ · PM : 105,09 g/mol

La sérine est un acide aminé non essentiel hydroxylé, synthétisée à partir du 3-phosphoglycérate (voie de phosphorylation de la sérine : PHGDH → PSAT1 → PSPH). Elle est un constituant majeur des phospholipides membranaires (phosphatidylsérine), des sphingolipides, et un site de phosphorylation privilégié des protéines (sérine kinases). Elle est précurseur de la glycine et de la cystéine, joue un rôle central dans le métabolisme du carbone via la SHMT (cycle folate), et sa forme D (D-sérine) est le co-agoniste endogène principal du récepteur NMDA.

Données clés

ClasseNon essentiel · Hydroxylé · Glucogénique
DRV officiellePas de DRV — synthèse endogène ample
Synthèse3-PG (glycolyse) → PHGDH → PSAT1 → PSPH → Sérine
Site de phosphorylationSer kinases : PKA, PKC, Akt, CaM kinases, CK1...
PrécurseurGlycine (SHMT) · Cystéine · PS · Sphingolipides
PhosphatidylsérinePhospholipide membranaire neuronal · Signal apoptose
D-SérineCo-agoniste endogène NMDA (sérine racémase, astrocytes)

Métabolisme et mécanismes d'action

Approfondir ↓
🧠 Phosphatidylsérine (PS) et cerveau
🔄 Sérine, glycine et cycle folate — métabolisme C1
🧬 Sphingolipides, D-sérine et NMDA
🧠
Phosphatidylsérine (PS) et cerveau
Membrane neuronale · PKC · Cognition · Vieillissement · FDA

La phosphatidylsérine — phospholipide membranaire neuronal

La PS est concentrée dans la face interne de la membrane plasmique des neurones (~15% des phospholipides membranaires). Elle active la PKC, module les canaux ioniques et constitue un signal d'apoptose (translocation PS vers la face externe → reconnaissance par macrophages/phagocytes).

Supplémentation PS — données cognitives

La PS de soja (remplacée après crise de la vache folle) a été étudiée pour la cognition chez les sujets âgés. Une méta-analyse (Glade & Smith 2015) montre des effets modestes sur la mémoire chez les personnes âgées avec déclin cognitif léger (200–400 mg/j, 3–6 mois). La FDA a accordé une "qualified health claim" pour PS et réduction du risque de démence — niveau de preuve limité.

Glade MJ, Smith K. Phosphatidylserine and the human brain. Nutrition. 2015;31(6):781-6. PMID: 25933483
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Sérine, glycine et cycle folate — métabolisme C1
SHMT · 5,10-méthylène-THF · dTMP · Cycle méthylation

SHMT — sérine hydroxyméthyltransférase

Sérine + THFSHMT (P5P)Glycine + 5,10-méthylène-THF

Le 5,10-méthylène-THF est le substrat de :

  • La TS (thymidylate synthase) → dTMP (cible du 5-FU)
  • La MTHFR → 5-MTHF → reméthylation Hcy → Met (connexion cycle méthionine)

Connexions métaboliques

  • Ser → Gly via SHMT : lien Ser/Gly dans le métabolisme C1
  • SHMT1 (cytosolique) et SHMT2 (mitochondriale) — deux isoformes aux rôles distincts
  • La sérine est une source majeure de carbone C1 pour la méthylation, les purines et la thymidylate
Locasale JW. Serine, glycine and one-carbon units. Nat Rev Cancer. 2013;13(8):572-83. PMID: 23822983
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Sphingolipides, D-sérine et NMDA
SPT · Céramide · S1P · Myéline · Sérine racémase

Sérine — précurseur des sphingolipides

L-Sérine + Palmitoyl-CoASPT (sérine palmitoyltransférase)3-cétosphingosineCéramide → Sphingomyéline · Cérébrosides · Gangliosides

Le céramide est un médiateur de l'apoptose et du stress cellulaire. Le sphingosine-1-phosphate (S1P) est un médiateur de la survie et de la migration lymphocytaire (cible du fingolimod en SEP).

D-Sérine — co-agoniste NMDA endogène

La sérine racémase (SR) convertit la L-sérine en D-sérine dans les astrocytes. La D-sérine est le co-agoniste endogène principal du site "glycine" du récepteur NMDA dans le cerveau (poids relatif D-Ser > Gly dans cortex et hippocampe) — rôle dans la plasticité synaptique, la mémoire et la physiopathologie de la schizophrénie.

Hannun YA, Obeid LM. Sphingolipids and their metabolism in physiology and disease. Nat Rev Mol Cell Biol. 2018;19(3):175-191. PMID: 29165427

Sources alimentaires

Teneur pour 100 g d'aliment. Source : Ciqual ANSES 2020 / USDA FoodData Central 2024.

Parmesan
~2 310 mg
Soja (graines cuites)
~1 802 mg
Poulet (blanc cuit)
~1 617 mg
Thon (en boîte)
~1 571 mg
Bœuf (steak)
~1 502 mg
Graines de sésame
~1 201 mg
Œuf entier
~1 040 mg

Déficit et populations à risque

  • Très rare — synthèse à partir de la glycolyse
  • Déficit PHGDH (erreur innée très rare) — microcéphalie, épilepsie sévère néonatale
  • Carence PS membranaire associée au déclin cognitif lié à l'âge (données associatives)

Dosages et supplémentation

ContexteDoseNiveau de preuve
Alimentation normaleSynthèse endogène + alimentation suffisantePas de DRV
Phosphatidylsérine (cognition)200–400 mg/j PS de soja · 3–6 moisFaible à modéré — sujets âgés déclin léger
L-Sérine (neuropathie PHGDH, HMSN)400–600 mg/kg/jEssais phase 2 — indication rare spécialisée

Interactions et cofacteurs

SubstanceTypeMécanisme
B6 (P5P)Cofacteur SHMTRequis pour Ser → Gly et métabolisme C1
Folates (B9)Accepteur carbone SHMTTHF accepte le carbone de Ser → 5,10-méthylène-THF
D-CycloserineAntagoniste D-sérineInhibe sérine racémase → réduction D-sérine → modulation NMDA
Fingolimod (SEP)Cible S1PAnalogue sphingosine-1-phosphate — connexion sphingolipides Ser
5-FUInhibiteur TSBloque utilisation 5,10-méthylène-THF (issu Ser) pour synthèse dTMP

Recommandations pratiques

  • Aucune supplémentation systématique recommandée chez l'adulte sain
  • PS (200–400 mg/j soja) : peut être envisagée chez sujet âgé avec déclin cognitif léger — attentes modestes, bonne tolérance
  • Assurer apports B6 et folates pour optimiser métabolisme SHMT/carbone
  • L-sérine pour neuropathies héréditaires (PHGDH, HMSN) : uniquement sous supervision neurologique spécialisée

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