Les chercheurs caractérisent la protéine lysosomal nouvelle de PQ liée au cystinose

Les chercheurs chez l'Université Paris Descartes/CNRS et le libre De Bruxelles d'Université ont effectué une découverte importante dans l'étude du cystinose, une maladie génétique qui peut mener aux affections graves, insuffisance rénale notamment fatale.

Le cystinose est une maladie génétique caractérisée par une accumulation anormale de la cystine acide aminée dans organes variés du fuselage du patient (reins, yeux, muscles, pancréas et le cerveau), à différents âges de sa durée. Le cystinose se produit quand le cystinosin de protéine, situé sur la membrane lysosomal, ne transporte pas la cystine hors du lysosome. Le transport défectueux de la cystine peut mener à une concentration toxique de cet acide aminé dans le lysosome, entraînant l'altération sévère, notamment dans les reins.

Cystinosin est considéré comme le prototype d'une famille de protéines nouvelle de membrane : Protéines de motif de « PQ », le sujet de l'étude par M. Bruno Gasnier et son équipe de recherche chez l'Université Paris Descartes/CNRS. La molécule a été recensée en 1998 par M. Corinne Antignac, université de Paris Descartes, et ses « néphropathies héréditaires et élément de recherches de développement de rein ».

Fonctionnant en collaboration avec Bruno André, le directeur du laboratoire de la physiologie moléculaire de cellules au libre De Bruxelles (ULB), M. Gasnier d'Université a la nouvelle base cassée dans l'étude du cystinose. Les chercheurs pouvaient caractériser une protéine lysosomal nouvelle de PQ dont le rôle est de catalyser le transport des acides aminés fondamentaux (arginine, lysine et histidine) dans le cytoplasme.

Leur recherche est publiée dans l'édition des 19-23 novembre de PNAS

Bien que les scientifiques aient découvert l'existence d'une telle protéine possédant un fonctionnement métabolique chez l'homme il y a deux décennies, les tentatives de le recenser biochimiquement et de copier son gène avaient à plusieurs reprises échoué, jusqu'ici.

Le premier expérimente sur le modèle de levure, conduit par le M. André et son équipe de recherche (ULB), a découvert trois protéines de motif de PQ qui sont présentes dans la membrane vacuolaire (le lysosome de levure) et sont impliquées dans le transport des acides aminés fondamentaux. L'analyse de bio-informatique a par la suite indiqué que ces protéines de levure ont un équivalent mammifère, et la collaboration avec M. Agnès Journet de la Commission d'énergie atomique, de l'institut national de la santé et de la recherche médicale et de l'université de Joseph Fournier (Grenoble), a déterminé sa présence dans la membrane lysosomal.

Bruno Gasnier et son équipe de recherche chez l'Université Paris Descartes/CNRS a alors entrepris l'étude de cette protéine, nommée PQLC2. Leurs expériences ont indiqué que PQLC2 transporte les trois acides aminés fondamentaux, un fonctionnement essentiel au métabolisme cellulaire.

Queest-ce que la tige entre ces tambour de chalut de protéine et cystinose lysosomal neuf recensés, la maladie génétique est provoquée par une défectuosité dans le transport de cystine ? Des patients avec le cystinose sont actuel soignés par une molécule thérapeutique, le cysteamine, qui se condense avec de la cystine actuelle dans le lysosome et le convertit en composé chimiquement près d'un acide aminé fondamental, lysine. Le composé neuf devient alors capable de laisser le lysosome.

L'étude entreprise par les scientifiques français et belges prouve que la protéine nouvelle de tambour de chalut, PQLC2, est responsable d'expulser cette molécule « de sauvetage » du lysosome. Leurs découvertes fournissent des analyses précieuses dans le mécanisme de la demande de règlement de cystinose, ouvrant de ce fait des points de vue neufs pour la recherche en comprenant la maladie et en trouvant plus de façons efficaces de la traiter.

Ce travail a été rendu possible au travers du support de la fondation de recherches de cystinose