2007-2008

Vitale pour la cellule: la communication interne - Des chercheurs de l'UNIGE comprennent l'activité d'une protéine jouant un role de messagère

Un groupe de recherche de la Faculté de médecine de l’Université de Genève (UNIGE) vient de confirmer l’interaction régissant des relations entre divers éléments cellulaires, tout en démontrant le rôle primordial joué par une protéine. Cette dernière, la mitofusin 2, agit pour assurer la transmission d’informations internes à la cellule. Quand cette protéine est altérée, les messages envoyés par la «direction générale» de la cellule sont mal réceptionnés. Un tel défaut est repéré notamment dans le syndrome de Charcot-Marie-Tooth de type II, une maladie touchant les cellules nerveuses. Cette découverte, publiée dans le dernier numéro de la revue Nature, ouvre de nouvelles voies à la recherche et fait entrevoir de nouvelles perspectives thérapeutiques dans le domaine des maladies neurodégénératives.

Le noyau d’une cellule est entouré d’un réseau de membranes, dont le reticulum endosplasmique (RE) constitue l’élément essentiel. Dans la cellule, celui-ci intervient à plusieurs titres : stockage de molécules, détoxification cellulaire et surtout métabolisme du calcium. De très petites structures en forme de capsules, situées non loin du RE et appelées mitochondries, sont essentielles dans la production d’énergie cellulaire. Ces deux entités cellulaires, les mitochondries et le RE, agissent au niveau du contrôle de la vie et de la mort de la cellule. Pourtant, jusqu’à aujourd’hui, les scientifiques n’avaient pu démontrer leur lien : l’équipe de Luca Scorrano, prof. à la Faculté de médecine de l’UNIGE, est parvenue à saisir l’interaction physique entre ces deux structures.

Primordiale communication
La cellule peut être comparée à une grande entreprise où les mitochondries et le RE seraient des départements indépendants. Si une information, urgente pour la survie de la cellule, est envoyée de la direction générale, il est impératif qu’elle parvienne au plus vite et, surtout, intégralement, à tous les départements, afin qu’ils la traitent chacun à son niveau. La cellule travaille exactement en ce sens et transmet donc ses informations en utilisant un réseau, qui optimise la réception de l’information.

Un émetteur de «sms» dans le corps
Les messages envoyés par la cellule aux mitochondries se diffusent depuis le RE, comme des «sms», par l’intermédiaire de la voie utilisée par le calcium. Il semble que la qualité de réception des messages envoyés dépende essentiellement de la distance entre les mitochondries et le RE : éloignées du second, les premières sont moins réceptives aux signaux envoyés par la cellule et ne répondent plus aux instructions fournies par la «direction générale». Or, ce phénomène se retrouve dans de nombreuses pathologies.

Protéine altérée, mauvaise transmission
Ce rapprochement physique entre mitochondries et réticulum endoplasmique, c’est une certaine protéine qui l’orchestre : la mitofusin 2. Jusqu’à récemment, les scientifiques pensaient que cette protéine n’avait qu’un effet structurel, agissant sur la taille et la forme des mitochondries. Au Département de physiologie cellulaire et métabolisme de la Faculté de médecine de l’UNIGE, Luca Scorrano a compris la fonction essentielle de cette protéine pour la survie de la cellule, puisque c’est elle qui est chargée d’assurer la juste proximité entre le RE et les mitochondries. Quand la mitofusin 2 est altérée, la distance entre les mitochondries et le RE augmente.

Et, dans des cellules carencées en mitofusin 2, la transmission d'informations via la voie calcique perd de son amplitude : les «sms» ne passent plus. Une telle découverte permet encore de confirmer l’intuition des spécialistes quant à l’importance de l’interaction entre RE et mitochondries dans la survie des cellules. Cette découverte ouvre ainsi de nouvelles voies à la recherche sur le syndrome de Charcot-Marie-Tooth de type II (qui touche une personne sur 10 000), sur les moyens de traiter cette neuropathologie, ainsi que sur d’autres maladies génétiques et neuro-dégénératives.

Contacts:
Pour plus d'informations, n'hésitez pas à contacter Luca Scorrano,
au tél. 022 379 52 35

16 décembre 2008
  2007-2008