Les chercheurs ont découvert qu'une protéine suppresseur de tumeur, jusqu'alors inconnue, joue un rôle important dans le fonctionnement du système immunitaire. L'étude, qui sera publié dans le numéro du 22 juin du Journal de chimie biologique , réunit des études d'immunologie et de biologie du cancer.
Le gène codant pour la protéine Arl11 (qui fait partie de la famille de protéines Ras GTPase) est fréquemment désactivé ou muté dans les cellules cancéreuses; inversement, lorsqu'un gène Arl11 fonctionnel est inséré dans des cellules de carcinome pulmonaire, les cellules meurent. Ces types de preuves ont conduit les scientifiques à classer Arl11 comme une protéine suppresseur de tumeur. Mais on ignorait presque totalement quel était le rôle fondamental d'Arl11 dans les cellules saines et les organismes sains.
"Nous voulions vraiment savoir comment fonctionne cette protéine, " dit Amit Tuli, l'investigateur du CSIR-Institute of Microbial Technology en Inde qui a supervisé l'étude.
L'équipe de Tuli a commencé son enquête en observant que le gène codant Arl11 était activé, ou exprimé, dans les cellules immunitaires appelées macrophages. Les macrophages sont des globules blancs qui détruisent les agents pathogènes et autres substances étrangères en les consommant.
Réaliser des expériences sur des cellules cultivées de souris et d'humains, l'équipe a découvert qu'Arl11 était crucial pour que les macrophages puissent détecter et détruire les agents pathogènes. Arl11 a été activé dans les macrophages lorsqu'ils ont rencontré des bactéries (ou des composants de membranes cellulaires bactériennes). Les macrophages dans lesquels l'expression d'Arl11 était réduite au silence n'ont pas englouti les bactéries comme ils étaient censés le faire ou n'ont pas libéré de molécules de signalisation appelées cytokines qui activent d'autres cellules immunitaires. Lorsque les macrophages ont été infectés par Salmonella, ceux dépourvus d'Arl11 ont été incapables d'arrêter la prolifération des bactéries.
"C'est la première étude qui fournit le premier indice sur la fonction cellulaire d'Arl11, " a déclaré Tuli. "Notre étude révèle que l'expression d'Arl11 augmente réellement lorsque les macrophages rencontrent un agent pathogène... cette expression croissante d'Arl11 est très nécessaire pour contrôler les fonctions des macrophages."
Arl11 semble agir en initiant une cascade de signalisation appelée voie ERK/MAP kinase, qui est connu pour réguler la division des cellules et est donc impliqué dans le cancer. Selon que le chemin est activé brièvement ou pour des durées prolongées, les cellules prolifèrent ou meurent. Ce lien sous-tend probablement le lien d'Arl11 avec le cancer, que l'équipe de Tuli explore actuellement. La découverte ouvre également de nouvelles voies de recherche.
« Comprendre le fonctionnement du système immunitaire est crucial non seulement pour l'immunothérapie contre le cancer, mais cela peut aussi être important (pour les affections impliquant) une inflammation, qui endommage réellement les tissus normaux, " a déclaré Tuli. "Je pense qu'il est vraiment pertinent à l'avenir d'étudier l'expression Arl11 dans de telles conditions, par exemple, maladies auto-immunes ou obésité."