Faire passer le courant
Des chercheurs d茅couvrent un m茅canisme de commutation pour contr么ler la circulation dans les cellules
Des chercheurs ont identifi茅 un m茅canisme qui active un processus tr猫s important pour le fonctionnement ad茅quat et la survie des cellules de notre corps聽: la voie express de transport de 芦聽cargaison聽禄 vers et depuis la surface de la cellule. Des d茅fauts dans cette voie peuvent avoir des cons茅quences graves et engendrer nombre de maladies comme un taux 茅lev茅 de cholest茅rol, des neuropathies, la st茅rilit茅 et des complications dans la r茅ponse immunitaire. Comprendre les m茅canismes sous-jacents 脿 ces troubles est crucial pour d茅velopper des traitements possibles et de nouvelles strat茅gies th茅rapeutiques.
Le Pr聽Peter McPherson, Ph. D., Brigitte Ritter, Ph. D., et leurs coll猫gues ont d茅couvert comment une mol茅cule appel茅e Rab35, qui agit comme un commutateur, est mise en marche afin d鈥檃ctiver la voie de recyclage express 鈥� qui permet 脿 la cargaison devant 锚tre recycl茅e vers la surface de la cellule d鈥櫭猼re s茅lectionn茅e et transport茅e rapidement. La nouvelle 茅tude, publi茅e dans la prestigieuse revue Molecular Cell, a 茅t茅 men茅e 脿 l鈥橧nstitut et h么pital neurologiques de Montr茅al 鈥� le Neuro, de l鈥橴niversit茅 McGill.
芦聽Les cellules qui composent notre corps sont comme une ville anim茅e聽禄, explique le Pr聽McPherson, chercheur au Neuro et cochercheur principal de l鈥櫭﹖ude. 芦聽La surface d鈥檜ne cellule est comme une membrane qui s茅pare son monde interne de son monde externe, comme les murs ou les fronti猫res d鈥檜ne ville. Au sein de cet environnement, il y a des voies de transport simultan茅 pour les nutriments vitaux, les r茅cepteurs et d鈥檃utres 茅l茅ments n茅cessaires au fonctionnement des cellules, 脿 l鈥檌nt茅rieur de v茅hicules de cargaison appel茅s 鈥渧茅sicules鈥�. 脌 l鈥檌nstar de la circulation dans une ville, ces v茅sicules de cargaison voyagent 脿 diff茅rentes vitesses vers de nombreuses destinations 脿 l鈥檌nt茅rieur de la cellule pour des motifs diff茅rents. Ainsi, les r茅cepteurs 脿 la surface de la cellule li茅s au cholest茅rol sont sur la voie express, de telle sorte qu鈥檃pr猫s avoir livr茅 le cholest茅rol 脿 l鈥檌nt茅rieur de la cellule, ils regagnent rapidement la surface afin d鈥檈n reprendre d鈥檃utre. Il est donc crucial de comprendre les contr么les et m茅canismes de commutation de transport 脿 l鈥檌nt茅rieur des cellules, ce syst猫me 茅tant d鈥檜ne importance vitale pour le fonctionnement ad茅quat du corps.聽禄
La mol茅cule Rab35 est le commutateur pour la voie express ou de haute priorit茅 de recyclage qui signale le retour rapide de la cargaison vers la membrane de la surface de la cellule. On sait que la Rab35 existe sous deux formes, en 茅tat 芦聽marche聽禄 (li茅e au GTP) ou 芦聽arr锚t聽禄 (li茅e au GDP). Lorsque la Rab35 est en 芦聽marche聽禄, elle permet 脿 la cargaison de revenir 脿 la surface de la cellule. Ce que le Pr聽McPherson, Mme聽Ritter et leurs coll猫gues ont d茅couvert est le commutateur qui active l鈥櫭﹖at 芦聽marche聽禄 de la Rab35.
芦聽Cette 茅tude identifie une r茅gion particuli猫re de la prot茅ine Connecdenn li茅e aux v茅sicules, appel茅e domaine DENN, comme le 鈥渄oigt鈥� qui actionne le commutateur聽禄, explique le Pr聽McPherson. 芦聽Le domaine DENN se raccorde 脿 la mol茅cule Rab35 et par une activit茅 enzymatique change l鈥櫭﹖at de Rab35 d鈥檌nactif 脿 actif, actionnant ainsi le commutateur.聽禄
On trouve des domaines DENN dans de multiples produits prot茅iques encod茅s par 16 g猫nes humains. Des mutations dans le domaine DENN causent des maladies humaines comme la st茅rilit茅 et la maladie de Charcot-Marie-Tooth, et pourtant la fonction de module commun 茅tait inconnue jusqu鈥櫭� maintenant. Le domaine DENN est ancien d鈥檜n point de vue 茅volutionnaire et des 茅tudes bioinformatiques semblent montrer qu鈥檌l est pr茅sent dans toutes les cellules eucaryotes, ou 脿 plusieurs compartiments, ce qui indique que le domaine DENN a m茅di茅 des fonctions cruciales tout au long de l鈥櫭﹙olution.
芦聽Si le doigt sur le commutateur est modifi茅 ou manquant, la cargaison ne peut 锚tre recycl茅e, ce qui a des cons茅quences d茅sastreuses聽禄, ajoute le Pr聽McPherson. 芦聽Par exemple, une cargaison tr猫s importante transport茅e par cette voie sp茅cifique de recyclage express, contr么l茅e par la Rab35 est le r茅cepteur de HLA de classe I qui intervient dans la r茅ponse du syst猫me immunitaire. Si une cellule devient infect茅e par un virus, le r茅cepteur HLA est charg茅 de fragments du virus ayant infect茅 l鈥檌nt茅rieur d鈥檜ne cellule. Le r茅cepteur HLA doit 锚tre ramen茅 rapidement 脿 la surface de la cellule pour pouvoir signaler aux cellules immunitaires en circulation que cette cellule particuli猫re a 茅t茅 infect茅e par un virus et doit 锚tre d茅truite, pour emp锚cher l鈥檌nfection virale d鈥檃utres cellules.聽禄
Ces nouvelles donn茅es d茅terminantes sur les m茅canismes de contr么le du syst猫me de transport dans les cellules permettent de mieux comprendre les maladies qui r茅sultent des complications du transport, et de fournir de nouvelles cibles th茅rapeutiques pour le d茅veloppement de traitements.
Cette 茅tude a 茅t茅 soutenue par le Fonds de la recherche en sant茅 du Qu茅bec (FRSQ), les Instituts de recherche en sant茅 du Canada (IRSC) et les National Institutes of Health (NIH) des 脡tats-Unis.
L鈥橧nstitut et h么pital neurologiques de Montr茅al聽:
L鈥橧nstitut et h么pital neurologiques de Montr茅al 鈥� le Neuro 鈥� est un centre m茅dical universitaire unique, sp茅cialis茅 en neurosciences. Cet institut de recherche et d'enseignement de l'Universit茅 McGill constitue l鈥檃ssise de la mission en neurosciences du Centre universitaire de sant茅 McGill. Fond茅 en 1934 par l'茅minent neurochirurgien Wilder Penfield, le Neuro est reconnu mondialement pour son int茅gration de la recherche, des soins qu鈥檌l prodigue avec compassion aux patients et de sa formation sp茅cialis茅e, tous des 茅l茅ments essentiels au progr猫s des sciences et de la m茅decine. Ses chercheurs sont des chefs de file mondiaux en neurosciences cellulaires et mol茅culaires, en imagerie c茅r茅brale, en neurosciences cognitives, ainsi que dans l'茅tude et le traitement de l'茅pilepsie, de la scl茅rose en plaques et des troubles neuromusculaires et autres troubles neurologiques. Pour tout renseignement, veuillez visiter, .