Les cellules maintiennent un flux constant de nutriments, de protéines et d’autres molécules importantes entrant et sortant de leur intérieur via des stations de transport spécialisées appelées translocons. Ces stations sont soigneusement réglementées pour garantir que les bonnes molécules entrent et sortent au bon moment. Mais lorsque les cellules meurent de faim, elles changent les règles.
Dans la nouvelle étude, publiée dans la revue Developmental Cell, les chercheurs ont découvert que lorsque les cellules de levure manquent de glucose, elles détournent leurs translocons pour importer un nutriment différent appelé proline. Pour ce faire, les cellules produisent une protéine spéciale qui se lie au translocon et change de forme, permettant ainsi à la proline de se faufiler.
"C'est comme si les cellules reprogrammaient leurs stations de transport pour répondre à leurs besoins changeants", a déclaré l'auteur principal, le Dr David Morgan, professeur de biochimie à l'Université. Cette capacité à reprogrammer leurs translocons pourrait être un facteur clé dans la survie des cellules pendant la période de nutrition. privation. Lorsque les cellules meurent de faim, elles doivent souvent importer rapidement certains nutriments essentiels, comme la proline, pour survivre. En détournant leurs translocons, les cellules peuvent contourner les mécanismes de régulation normaux qui contrôlent le flux de molécules entrant et sortant de la cellule et importer rapidement les nutriments dont elles ont besoin.
Les chercheurs pensent que cette découverte pourrait avoir des implications pour le traitement de maladies associées à une surcharge nutritionnelle et à un transport anormal des protéines. Par exemple, dans le diabète, les cellules sont surchargées en glucose, ce qui peut les endommager et entraîner des complications telles que des maladies cardiaques, des accidents vasculaires cérébraux et une insuffisance rénale. En comprenant comment les cellules détournent leurs translocons pour importer des nutriments, les chercheurs pourraient être en mesure de développer de nouveaux médicaments capables de bloquer ce processus et de prévenir une surcharge en nutriments.
En cas d’obésité, les cellules ont souvent une activité anormale de transport des protéines, ce qui peut conduire à l’accumulation de protéines toxiques dans les cellules. En comprenant comment les cellules régulent leur transport de protéines, les chercheurs pourraient développer de nouveaux médicaments capables de corriger cette activité anormale et de prévenir le développement de maladies liées à l’obésité.
"Nos résultats fournissent de nouvelles informations sur la façon dont les cellules réagissent à la privation de nutriments et pourraient conduire à de nouveaux traitements pour les maladies associées à une surcharge en nutriments et à un transport anormal des protéines", a déclaré Morgan.