Gardien de tour moléculaire
Comment une protéine aide la cellule en cas de carence en nutriments
Que ce soit en cas d'air raréfié en montagne ou en raison de vaisseaux sanguins rétrécis, ou encore en cas de maladies pulmonaires : Le corps réagit au manque d'oxygène notamment par la formation de la protéine HIF-1α, qui coordonne l'adaptation à la diminution de l'approvisionnement en oxygène. Mais cette protéine joue également un rôle important dans divers processus indépendants de l'oxygène. Des scientifiques des universités de Giessen et de Francfort-sur-le-Main viennent de découvrir une nouvelle fonction de HIF-1α indépendante de l'oxygène : ils ont constaté que l'activation à court terme de la protéine HIF-1α après la division cellulaire entraîne un meilleur approvisionnement en nutriments pour les cellules.
Comme l'équipe de recherche du professeur Lienhard Schmitz, de l'Institut de biochimie de l'Université Justus Liebig de Giessen (JLU), a pu le montrer en collaboration avec le professeur Michael Kracht (Institut Rudolf Buchheim de pharmacologie de la JLU) et le professeur Ingrid Fleming (Université Goethe de Francfort), cette brève activation de HIF-1α après la division cellulaire sert à une fonction de surveillance. "On peut la comparer à l'activité d'un gardien de tour du Moyen Âge qui avertissait la population en cas de danger", explique le professeur Schmitz. "Tout comme le gardien de la tour, la protéine HIF-1α, activée pendant une courte période, n'est importante que dans les situations d'urgence. Dans le cas de la cellule, une telle situation d'urgence est un approvisionnement insuffisant en nutriments". L'étude montre que la protéine HIF-1α, régulée par le cycle cellulaire, peut reprogrammer différentes voies métaboliques afin de provoquer un meilleur approvisionnement en nutriments et d'assurer ainsi la survie des cellules.
"Bien que HIF-1α soit très bien étudiée et que sa découverte par des scientifiques américains et britanniques ait été récompensée par le prix Nobel de médecine en 2019, il semble que cet interrupteur central régule encore de nombreux mécanismes incompris", explique le professeur Schmitz.
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