L'accumulation de protéines aberrantes dans le corps entraîne diverses maladies neurodégénératives. Ainsi, les agrégats de β-amyloïde, l'une de ces protéines anormales, constituent un facteur de risque connu de la maladie d'Alzheimer. Ces scientifiques de Université de Chiba (Japon) montrent dans le Journal of Cell Biology que les cellules humaines possèdent une fonction intrinsèque pour éliminer la protéine amyloïde extracellulaire.
Les cellules humaines possèdent leurs propres fonctions leur permettant de maintenir l'homéostasie. Alors que de nombreuses équipes de scientifiques recherchent des systèmes de dégradation de ces protéines, les scientifiques ignorent encore ces fonctions cellulaires « naturelles » d'élimination des substances externes toxiques.
La clusterine, un chaperon moléculaire qui se lie aux protéines toxiques
L'équipe de recherche a donc mené des expériences dans des boîtes de Pétri afin de mieux comprendre comment les cellules procèdent. Les chercheurs ont ainsi identifié un système grâce auquel les cellules peuvent capturer, dégrader et éliminer les protéines extracellulaires aberrantes. Dans ces expériences, l'équipe se concentre sur la clusterine, une protéine de la matrice extracellulaire. En développant un test dans lequel les cellules deviennent fluorescentes lorsque la clusterine extracellulaire est absorbée, les chercheurs parviennent à observer ce processus de protéolyse ou d’hydrolyse des protéines.
Comment ça marche ? La clusterine extracellulaire se lie sélectivement aux protéines aberrantes et forme un complexe. Les cellules absorbent ensuite ce complexe. L'équipe montre que les cellules dépourvues d'un gène spécifique ne peuvent pas absorber le complexe clusterine/protéines aberrantes. Les scientifiques montrent également que les cellules -pourvues du gène nécessaire- peuvent absorber le complexe de clusterine/ β-amyloïde et dégrader ensuite ce complexe.
La clusterine est donc une sorte de « chaperon moléculaire » qui se lie aux protéines immatures ou toxiques. L’idée ici est de développer artificiellement une clusterine qui se lie facilement à la β-amyloïde et l'injecter dans le corps pour traiter la maladie d'Alzheimer.
Le fameux gène qui permet l’absorption du complexe clusterine/protéines aberrantes est le « récepteur du sulfate d'héparane », déjà connu comme un récepteur viral et un facteur de croissance.
C’est donc également, montre cette étude, un « récepteur de protéines anormales ». Ce gène induit donc un « nouveau » système d'homéostasie nommé ici « voie de dégradation des protéines extracellulaires (CRED : the chaperone- and receptor-mediated extracellular protein degradation) », une voie thérapeutique en somme prometteuse dans le traitement des maladies neurodégénératives. En effet, en boostant ce système d'homéostasie, il semble possible de prévenir l'accumulation et l'agrégation de protéines toxiques.
Source: Journal of Cell Biology (JCB) February 17 2020 DOI : 10.1083/jcb.201911126 Heparan sulfate is a clearance receptor for aberrant extracellular proteins
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