Metabolic signatures of specialized circulating hematopoietic cells in physiological or human hematological diseases start to be described. We use a simple and highly reproductive extraction method of erythrocytes metabolites coupled with a liquid chromatography-mass spectrometry based metabolites profiling method to determine metabolomes of normal and sickle cell erythrocytes. Sickle cell erythrocytes and normal erythrocytes metabolomes display major differences in glycolysis, in glutathione, in ascorbate metabolisms and in metabolites associated to membranes turnover. In addition, the amounts of metabolites derived from urea cycle and NO metabolism that partly take place within erythrocyte were different between normal and sickle cell erythrocytes. These results show that metabolic profiling of red blood cell diseases can now be determined and might indicate new biomarkers that can be used for the follow-up of sickle cell patients.

Les profils métaboliques des cellules sanguines circulantes peuvent être maintenant définis dans des conditions physiologiques ou en pathologie humaine. Nous avons mis au point une méthode simple et reproductible d’extraction des métabolites du globule rouge et d’analyse de ces métabolites par chromatographie en phase liquide couplée à la spectrométrie de masse. Nous avons appliqué cette méthode pour comparer les métabolomes des globules rouges de sujets normaux et de patients drépanocytaires. Les différences les plus importantes dans ces métabolomes ont été trouvées dans les métabolites participant à la glycolyse, au métabolisme de l’ascorbate et du glutathion et dans les métabolites issus du métabolisme membranaire. Enfin, nous avons montré que des métabolites provenant du cycle de l’urée et du métabolisme du NO, qui ont lieu en partie en dehors du globule rouge, sont présents en quantité différente dans les deux types de globule rouge. Ces résultats montrent que les profils métaboliques des globules rouges normaux et pathologiques peuvent maintenant être déterminés et pourraient indiquer de nouveaux bio-marqueurs utilisables pour suivre les patients drépanocytaires.