Des scientifiques soutenus par l’UE savent désormais comment certaines protéines sont susceptibles d’endommager les propres cellules de l’organisme.
Le complexe d’attaque membranaire (CAM ou MAC en anglais) est un ensemble de protéines qui se forment généralement à la surface des membranes des cellules pathogènes. Elles percent de minuscules trous dans la membrane d’une bactérie envahissante. La bactérie finit par mourir si suffisamment de trous sont percés. Lorsqu’il découvre un envahisseur, notre système immunitaire produit de nombreux CAM. Ceux qui n’atteignent pas leur cible se retrouvent dans la circulation sanguine où ils peuvent avoir des effets néfastes.
S’ils ne sont pas contrôlés, les CAM entraînent directement des dommages collatéraux aux cellules saines et provoquent des pathologies humaines. Contrôler l’activité des CAM exige une connaissance approfondie de leur structure et de leur fonction.Des protéines chaperons spéciales appelées clusterine et vitronectine contribuent à empêcher les CAM de déclencher des attaques indésirables. La communauté scientifique ne sait toutefois pas comment. Cette compréhension a fait défaut jusqu’à présent.
Des chercheurs soutenus par les projets Controlling MAC et EPIC-XS financés par l’UE ont découvert la manière dont ces protéines spéciales présentes dans le sang empêchent le système immunitaire d’endommager nos propres cellules avec des molécules surproduites. Les résultats ont été publiés dans la revue «Nature Communications». Ils ont saisi et examiné de manière exceptionnellement détaillée les molécules précurseurs de CAM confinées dans les protéines chaperons. Ceci a révélé comment les chaperons empêchent les CAM de devenir complètement fonctionnels.«Lorsqu’un agent pathogène est détecté, notre système immunitaire s’emballe pour fabriquer des CAM et tous n’atteignent pas leurs cibles bactériennes. Nous avons découvert comment les chaperons présents dans le sang capturent les molécules indésirables et les empêchent d’endommager les cellules humaines», explique le chercheur principal, le Dr Doryen Bubeck, coordinateur du projet Controlling MAC à l’Imperial College London (ICL), dans un communiqué de presse. «Voir comment ces protéines arrêtent le CAM nous apporte les premiers indices sur la façon dont cette branche du système immunitaire peut être contrôlée et nous montre comment ces chaperons pourraient capturer d’autres protéines nocives présentes dans le sang.»
Les résultats ont montré que la clusterine se lie à une version précurseur du CAM dissoute dans notre circulation sanguine. Elle empêche alors le CAM d’augmenter le nombre de composants dont elle a besoin pour s’accumuler complètement et percer des trous.
Cette recherche pourrait également indiquer comment des protéines chaperons spéciales peuvent inhiber l’accumulation d’autres molécules nocives, telles que celles liées à la maladie d’Alzheimer. La première auteure, Anaïs Menny, également de l’ICL, a fait remarquer: «Si la clusterine utilise la même méthode pour reconnaître et empêcher l’accumulation de bêta-amyloïde que pour les CAM, alors nous pourrions obtenir des informations vraiment intéressantes sur la façon dont apparaissent les premiers précurseurs de la maladie d’Alzheimer.»
L’objectif principal de Controlling MAC (Structural basis of controlling the membrane attack complex) est d’explorer les mécanismes moléculaires qui favorisent l’assemblage des CAM. Il prend fin en juin 2025. EPIC-XS (European Proteomics Infrastructure Consortium providing Access) donne accès à des installations protéomiques de pointe et fait progresser les nouvelles approches protéomiques et bioinformatiques. La protéomique est l’étude à grande échelle des protéines. Le projet s’achèvera en décembre 2022.
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