Signalisation calcique: plus long n'est pas meilleur
La voie SOCE (store-operated calcium entry) sous-tend les signaux calciques qui contrôlent la réponse immunitaire et la fonction musculaire. SOCE est activée par le manque de calcium d'un compartiment spécifique appelé réticulum endoplasmique et est activée par la protéine STIM1 qui subit une série de changements de conformation menant à l'ouverture des canaux ioniques ORAI1 situés dans la membrane cellulaire et provoquant un afflux de calcium dans les cellules.
SOCE requiert un rapprochement entre le réticulum endoplasmique et la membrane cellulaire, formant ainsi des sites de contact. Bien que l'importance de ces sites de contact pour SOCE soit connue, le rôle de leur taille et de leur emplacement pendant ce processus reste mal compris.
Changements dans la morphologie des sites de contact
Dans leur récente étude publiée dans le Journal of Cell Science, les scientifiques du laboratoire du Prof. Nicolas Demaurex ont découvert que les sites de contact deviennent plus grands lorsque SOCE est activée. Pour déterminer ce que ce changement signifie en termes de fonction, ils ont étudié des sites de contact qui étaient naturellement et artificiellement allongés par des attaches (tethers). Les chercheurs ont développé des outils bioinformatiques spécifiques et personnalisés pour mesurer automatiquement la morphologie des sites de contact à partir d'images de microscopie électronique.
Plus long n'est pas toujours mieux
L'équipe de recherche a été surprise de découvrir que des sites de contact plus longs ne permettaient pas à davantage de calcium d'entrer. Au contraire, les sites de contact plus longs couplaient les membranes plus étroitement, repoussant les protéines STIM et ORAI1 aux extrémités des sites de contact et empêchant leur interaction, comme le montre la figure ci-dessous. Ces résultats apportent une nouvelle compréhension des processus de signalisation du calcium impliqués dans les réponses immunitaires et la fonction musculaire.
Les sites de contact plus courts (configuration du haut) permettent un bon fonctionnement de SOCE alors que les sites de contact plus longs (configuration du bas) repoussent les protéines STIM1 et ORAI1 aux extrémités des sites de contact, rendant SOCE moins efficace. © adapté de la Figure 8 dans Henry et al. JCS 2022.
17 mars 2022