De nos jours, les réseaux sociaux nous aident à nous tenir au courant de l'actualité. Comme nous ne sommes pas en mesure de traiter l'intégralité du flux d'informations à la fois, les réseaux de neurones extraient uniquement les informations dont nous avons besoin de savoir. Les cellules de notre corps agissent de manière similaire :Dans la lutte contre les parasites, virus et même cancer, une machine moléculaire appelée complexe de chargement de peptides MHC-I sélectionne des fragments de protéines importants pour le système immunitaire. Chercheurs de l'Institut Max Planck de biophysique, L'université Goethe de Francfort et l'université Martin Luther de Halle-Wittenberg ont maintenant mis en lumière la structure et le fonctionnement de ce complexe protéique.

Dans les cellules, les mises à jour d'état sous la forme de petits fragments de protéines transportent des informations de l'intérieur de la cellule. Ces peptides sont présentés à la surface de la cellule par des protéines MHC-I, abréviation de protéines de classe I du complexe majeur d'histocompatibilité, afin qu'ils puissent être détectés par le système immunitaire. Les molécules du CMH-I fournissent rapidement au système immunitaire des informations sur les cellules cancéreuses ou les cellules infectées par un virus. Cela permet au système immunitaire de reconnaître les cellules dégénérées ou infectées et de les éliminer. Cependant, un message erroné peut entraîner des maladies auto-immunes ou une inflammation chronique.

« Afin d'étudier la structure de ce complexe extrêmement fragile, nous avons d'abord développé un appât moléculaire. A l'aide de cet outil, nous avons pu isoler le complexe de charge peptidique du CMH-I du réticulum endoplasmique, " explique Simon Trowitzsch du Biocentre de l'Université Goethe de Francfort. " Grâce aux améliorations révolutionnaires de la cryomicroscopie électronique, qui a récemment reçu le prix Nobel, nous avons pu observer directement le complexe peptidique MHC-I et élucider sa structure, " ajoute Arne Möller du Max Planck Institute of Biophysics.

Pour que la cellule fournisse des informations au système immunitaire, protéines de transport membranaire, les enzymes de repliement et les molécules du CMH-I doivent travailler ensemble précisément au sein d'un complexe. Les résultats de l'étude montrent comment le complexe de charge peptidique MHC-I filtre uniquement les fragments de protéines reconnus par les cellules immunitaires. « Ces découvertes sont importantes car les virus et les cellules cancéreuses interfèrent avec le transfert d'informations et sont capables de déjouer le système immunitaire. Nous comprenons maintenant mieux comment les cellules sélectionnent les antigènes pour détecter le cancer ou les infections. Cela pourrait aider à améliorer les immunothérapies, ", explique Robert Tampé de l'Institut de biochimie de l'Université Goethe.