Les cellules effectuent un grand nombre de processus chimiques nécessaires à la vie, mais ces processus génèrent également une quantité importante de déchets. Pour garantir leur bonne santé, les cellules ont développé un moyen efficace d'emballer et de transporter leurs déchets vers des unités d'élimination spécifiques, appelées lysosomes, où ils peuvent être décomposés et recyclés.
Les chercheurs se sont concentrés sur un complexe protéique appelé ESCRT-III, connu pour jouer un rôle clé dans la formation de petites vésicules qui transportent les déchets vers les lysosomes. Cependant, les mécanismes précis par lesquels ESCRT-III remplit cette fonction n’étaient pas entièrement compris.
Dans cette étude, publiée dans la revue Nature, l’équipe a utilisé une gamme de techniques de pointe, notamment la cryomicroscopie électronique, pour obtenir une vue très détaillée de l’ESCRT-III. Ils ont découvert qu'il subit plusieurs changements structurels à mesure qu'il s'assemble autour de la surface des compartiments contenant des déchets, conduisant finalement à leur libération de la cellule.
Une découverte cruciale est que ESCRT-III fonctionne avec un autre complexe protéique, appelé ALIX, pour façonner les vésicules transportant les déchets et les guider vers leur destination. Les chercheurs ont également identifié une région spécifique d'ESCRT-III qui sert de plaque tournante pour l'interaction avec diverses autres protéines, jouant un rôle central dans la coordination du processus d'élimination des déchets.
Le professeur David Owen, chef de groupe principal au Francis Crick Institute et responsable de l'étude, a déclaré :« Notre étude met en évidence comment ESCRT-III agit comme un complexe protéique polyvalent et dynamique, s'adaptant aux différents besoins de transport des déchets au sein de la cellule. Les détails de ce processus élargissent non seulement nos connaissances fondamentales sur la biologie cellulaire, mais pourraient également ouvrir de nouvelles voies d'intervention thérapeutique dans des conditions où l'élimination des déchets est perturbée.
L'équipe suggère que la dérégulation de la voie ESCRT-III pourrait contribuer à toute une série de maladies, notamment des maladies neurodégénératives comme la maladie de Parkinson et la maladie d'Alzheimer. Des recherches plus approfondies sur ce complexe pourraient fournir de nouvelles cibles pour le développement de nouvelles thérapies.
L'étude souligne l'importance d'une enquête continue sur la machinerie cellulaire responsable de la gestion et du recyclage des déchets, processus essentiels qui sous-tendent notre santé et notre bien-être en général.
