04/12/2012 - Nouvelles voies de développement des médicaments contre les maladies neurodégénératives

Menéame

Scientifiques de la Université de Grenade, le Medical Research Council du Royaume-Uni de Grande-Bretagne Université de Cambridge ont ouvert la voie au développement de nouveaux médicaments contre des maladies neurodégénératives telles que Alzheimer et Parkinson.

Son travail, publié dans le dernier numéro de la revue Nature, a mis en évidence de nouveaux mécanismes qui régissent la reconnaissance des chaînes de polyubiquitine, une protéine responsable de processus cellulaires fondamentaux tels que la dégradation des protéines inutilisables (protélyse), la reconnaissance de l’antigène-anticorps, la transcription et la réparation de l’ADN et la mort cellulaire.

Les chaînes de protéines ubiquitine agissent comme médiateurs dans de nombreux processus cellulaires, aidant au transport et favorisant la rencontre de protéines avec d’autres au sein de la cellule. La polyubiquitine marque, en tant que " pharo" signalisateur, les protéines qui n’ont plus d’utilité à l’intérieur de la cellule et qui doivent être détruites.

Lorsque l’ubiquitine se lie à la protéine en question, le protéosome, enzyme responsable de la dégradation, identifie cette protéine comme "déséchable" et commence une chaîne de réactions qui finissent par la dégradation totale de la protéine. L’étude publiée dans Nature montre que l’identification des chaînes de polyubiquitine pour commencer la fonction cellulaire partie de la sélection de la structure appropriée de la chaîne au niveau moléculaire.

Protéines instables

Le dysfonctionnement du système de régulation par chaîne de polyubiquitine est lié à des pathologies neurodégénératives (Alzheimer et Parkinson), au syndrome d’Angeman ou au syndrome de Von Hippel-Lindau. Cette étude ouvre les portes à une meilleure compréhension de la régulation des fonctions cellulaires et des mécanismes de réponse à l’intérieur des cellules face à la présence de protéines instables (qui peuvent conduire à l’accumulation de corps cancérigènes dans des pathologies telles que l’Alzheimer et la Parkinson), d’agents étranges (viraux) et de dommages au génome (réparation de l’ADN).

En utilisant des techniques de fluorescence monomoléculaire (une technique ultrasensible où les molécules de protéine sont analysées individuellement d’une à une), l’étude présente l’existence d’une variété dynamique de structures dans les chaînes de diubiquitine (composées de deux unités de protéine régulatrice), en contraste avec les configurations statiques, établies jusqu'à présent dans les dépôts de structures de protéines.

Comme le soulignent les auteurs de l’article, la compréhension de la façon dont la sélection formative représente une étape primordiale, jamais mise en évidence jusqu'à présent, dans la fonction des chaînes de polyubiquitine, peut permettre le développement de nouvelles thérapies basées sur la reconnaissance moléculaire face à ces pathologies.

Les chercheurs María José Ruedas Rama et Ángel Orte Gutiérrez, du département de physicochimie de la UGR.

Référence bibliographique:

• Y. Ye, M.H. Horrocks, M.J. Ruedas-Rama, S. Ibrahim, A.A. Zhukov, A. Orte, D. Klenerman, S.E. Jackson, D. Komander. Ubiquitin chain conformation regulates recognition and activity of interacting proteins. Nature. DOI: 10.1038/nature11722

Contact:

Université de Grenade

Ángel Orte Gutiérrez
Département de physicochimie de la Université de Grenade
Téléphone: 958 24 38 25
Adresse électronique: angelort@ugr.es

 

Université de Cambridge:

David Komander:
http://www2.mrc-lmb.cam.ac.uk/group-leaders/h-to-m/d-komander

David Klenerman:
http://www.klenermangroup.co.uk/
Sophie Jackson: http://www-jackson.ch.cam.ac.uk/

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