Les scientifiques la recherchent depuis des décennies :l'enzyme qui coupe l'acide aminé tyrosine d'une partie importante du squelette de la cellule. Des chercheurs de l'Institut néerlandais du cancer ont désormais identifié ce mystérieux joueur, qui peut être d'une importance vitale pour la compréhension de la fonction et de la division cellulaires, et donc la compréhension du cancer. Les résultats sont publiés dans Science .

Tout comme le corps humain dans son ensemble, chaque cellule humaine a un squelette dont elle a besoin pour fonctionner correctement. Ce que l'on appelle le cytosquelette permet à une cellule de conserver sa forme, se déplacer à différents endroits et transporter des molécules à l'intérieur. De longues chaînes appelées microtubules forment une partie importante de ce squelette et fonctionnent comme une autoroute pour le transport des molécules. Par exemple, les microtubules jouent un rôle clé dans la division cellulaire en permettant à la cellule d'aligner méticuleusement ses chromosomes avant de les diviser entre les cellules filles. Leur importance cruciale pour la cellule est facilement illustrée par le mécanisme de fonctionnement d'un groupe largement utilisé de médicaments anticancéreux appelés taxanes :ils perturbent la fonction des microtubules et tuent ainsi les cellules en division.

joueur mystère

Il a été suggéré qu'un transport approprié à ce moment crucial du cycle cellulaire implique la détyrosination, dans lequel l'acide aminé tyrosine est retiré de la queue de l'un des principaux éléments constitutifs des microtubules :la α-tubuline. Au cours des quatre dernières décennies, les scientifiques ont recherché l'acteur principal de ce processus. Malgré son importance pour plusieurs processus cellulaires, on ne sait toujours pas quelle enzyme décolle la tyrosine.

Des chercheurs de l'Institut néerlandais du cancer ont désormais résolu cette énigme en démasquant le mystérieux joueur. En utilisant leur méthode de criblage génétique innovante récemment développée, Joppe Nieuwenhuis et ses collègues ont identifié la petite protéine SVBP comme étant une partie cruciale du processus. Cette petite protéine se lie – et stabilise ainsi – les protéines appelées vasohibines, qui semblent avoir une activité de détyrosination de la tubuline. Nieuwenhuis :« Ces découvertes sont surprenantes, parce que les vasohibines étaient censées fonctionner à l'extérieur de la cellule et que ce n'est que récemment qu'il a été prédit que ces protéines pourraient fonctionner comme des enzymes, sans connaître leur fonction."

Casse-tête difficile

Maintenant, comment Nieuwenhuis et ses collègues du laboratoire de Thijn Brummelkamp ont-ils trouvé ces acteurs moléculaires clés ? En utilisant des mutations aléatoires à l'échelle du génome dans des cellules humaines contenant une seule copie de chaque gène. Par la suite, ils ont sélectionné les cellules dans lesquelles le processus étudié de détyrosination a été interrompu en raison de l'une des mutations introduites au hasard. En sélectionnant les cellules avec très peu de tubuline détyrosinée, ils ont découvert que ces cellules avaient un gène SVBP muté (et donc dysfonctionnel). D'autres expériences ont confirmé l'interaction avec les vasohibines et son effet sur la détyrosination de la tubuline.

"Pour les biologistes cellulaires, cela pourrait être une étape importante", dit Nieuwenhuis. "Nous avons trouvé une pièce du puzzle que les scientifiques examinent depuis de nombreuses années, car le processus de détyrosination a été découvert il y a 40 ans. Cette connaissance pourrait être pertinente pour mieux comprendre les processus de mitose, migration cellulaire et développement du cancer. Il est déjà constaté que le front invasif dans certains tissus tumoraux, où les cellules migrent le plus activement, contient une grande quantité de tubuline détyrosinée. Il est intéressant de spéculer que l'inhibition de la détyrosination pourrait être bénéfique dans certaines conditions."

De façon intéressante, dans la même édition de Science, un groupe de scientifiques français est parvenu à des conclusions similaires en utilisant une approche biochimique pour identifier les enzymes détyrosinantes.