Découverte d'une enzyme clé : vers de nouveaux traitements pour les maladies liées au repliement des protéines

ParisDes scientifiques de l'Université du Massachusetts Amherst ont découvert un élément clé du mécanisme de contrôle et de gestion du repliement des protéines par le corps. Cette avancée pourrait mener à de nouveaux médicaments pour plusieurs maladies graves. Leur étude, publiée dans les Proceedings of the National Academy of Sciences, révèle que l'enzyme UGGT joue un rôle essentiel dans ce processus et collabore étroitement avec la sélénoprotéine rare Sep15.

Un repliement correct des protéines est essentiel pour le bon fonctionnement des cellules, et des erreurs dans ce processus peuvent provoquer des maladies telles que la maladie d'Alzheimer, la mucoviscidose et l'emphysème. Le réticulum endoplasmique (RE) est responsable de la fabrication et du repliement des protéines. Les protéines mal repliées sont marquées pour être repliées à nouveau ou détruites. Les chercheurs expliquent que l'UGGT vérifie des étiquettes glucidiques spécifiques appelées N-glycanes pour évaluer si les protéines sont correctement repliées.

Principaux résultats de l'étude:

• L'enzyme UGGT joue un rôle de gardien en lisant les étiquettes N-glycane sur les protéines.
• Sep15, une sélénoprotéine rare, forme un complexe avec l'UGGT et est essentiel pour le contrôle de qualité des protéines.
• Une perturbation de la liaison entre Sep15 et UGGT entraîne l'échec de la formation du complexe nécessaire pour évaluer le repliement des protéines.

Grâce à des modèles d’IA avancés tels qu’AlphaFold2, les chercheurs ont découvert que Sep15 possède une forme hélicoïdale s’accouplant parfaitement avec UGGT. Ce point de connexion spécifique est crucial pour la fonction d’UGGT. Pour tester cela, l’équipe de recherche a utilisé de l’ADN recombinant afin de rompre le lien entre UGGT et Sep15, confirmant ainsi les prédictions du modèle.

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Sep15 a deux fonctions principales : il corrige la forme des protéines mal repliées ou les marque pour qu'elles soient dégradées. Ces deux rôles font l'objet de recherches approfondies. Ces études permettent de développer de nouveaux médicaments ciblant l'interaction entre le Sep15 et l'UGGT. Étant donné que Sep15 est une protéine contenant du sélénium, ces recherches indiquent également que le sélénium pourrait être crucial pour la santé cellulaire.

Cette recherche explore un domaine inédit en pharmaceutique. La manipulation de l'interaction Sep15/UGGT pourrait conduire à des traitements pour des maladies liées au mauvais repliement des protéines. Étant donné que le réticulum endoplasmique traite de nombreuses protéines complexes, des interventions à ce niveau pourraient avoir des effets thérapeutiques significatifs. Cela pourrait aboutir à des thérapies ajustant le système de contrôle de la qualité des protéines pour réduire le risque de ces maladies.

L'Institut National des Sciences Médicales Générales a financé cette recherche, mettant en avant l'importance de la technologie avancée et de la collaboration en études biomédicales. Au fur et à mesure que les chercheurs en apprennent davantage, notre compréhension du repliement des protéines et de ses impacts sur la santé progresse, offrant un espoir pour de futures avancées médicales.