L'ancrage membranaire supprime l'agrégation des protéines
Les chercheurs ont acquis des connaissances précieuses sur le développement des maladies cérébrales à prions
L'agrégation des protéines est caractéristique de diverses maladies neurodégénératives telles que la maladie d'Alzheimer, la maladie de Parkinson et les maladies à prions comme la maladie de Creutzfeld-Jakob. Une équipe de recherche dirigée par le professeur Jörg Tatzelt, du département de biochimie des maladies neurodégénératives de l'université de la Ruhr à Bochum (Allemagne), a utilisé de nouveaux modèles in vitro et de culture cellulaire pour montrer qu'un ancrage lipidique sur la membrane externe des cellules nerveuses inhibe l'agrégation de la protéine prion. "Comprendre les mécanismes qui font que les protéines initialement repliées se transforment en formes pathogènes est d'une importance cruciale pour le développement de stratégies thérapeutiques", déclare Jörg Tatzelt. L'équipe a publié ses résultats dans la revue Proceedings of the National Academy of Sciences (PNAS) le 31 décembre 2024.
Formes héréditaires et infectieuses de la maladie
Les maladies à prions sont des maladies dégénératives mortelles du cerveau. Elles sont associées à la transformation de la protéine prion cellulaire (PrPC) de son état sain en agrégats pathologiques, à savoir la protéine prion de la tremblante (PrPSc). Bien que ces maladies soient rares chez l'homme, les maladies à prions héréditaires sont déclenchées par des mutations génétiques. Certaines mutations génétiques affectent l'ancrage de la PrPC à la membrane cellulaire. Cependant, on ne comprend pas encore très bien comment ces changements peuvent déclencher les maladies à prions.
Afin de mieux comprendre les processus sous-jacents, les chercheurs ont développé de nouveaux modèles pour explorer le rôle de l'ancrage membranaire sur le repliement et l'agrégation de la PrP in vitro et dans les cellules neuronales. Les expériences ont montré que l'ancrage aux membranes stabilise le repliement de la PrP et inhibe efficacement l'agrégation. "Ce qui est intéressant, c'est que l'agglutination de la PrP ancrée à la membrane pourrait être induite par des agrégats de protéines préformés", explique Jörg Tatzelt. "C'est un mécanisme qui pourrait jouer un rôle dans les maladies infectieuses à prions.
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Publication originale
Kalpshree Gogte, Fatemeh Mamashli, Maria Georgina Herrera, Simon Kriegler, Verian Bader, Janine Kamps, Prerna Grover, Roland Winter, Konstanze F. Winklhofer, Jörg Tatzelt; "Topological confinement by a membrane anchor suppresses phase separation into protein aggregates: Implications for prion diseases"; Proceedings of the National Academy of Sciences, Volume 122, 2024-12-31
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