Véhicules de transport transportant Frizzled-6. Crédit :HKUST
Polarité cellulaire planaire (PCP), un processus dans lequel les tissus épithéliaux sont polarisés dans le plan de l'épithélium, joue un rôle important dans le développement et le fonctionnement des organes. Les défauts de la PCP sont associés à diverses maladies humaines, notamment les métastases cancéreuses, troubles neurologiques, dysplasies squelettiques et cardiopathies congénitales. L'établissement de la PCP est régulé par un ensemble de protéines de signalisation conservées au cours de l'évolution. Après leur synthèse, bon nombre de ces protéines PCP sont délivrées le long de la voie de transport sécrétoire jusqu'à la surface cellulaire, où ils exercent leurs fonctions physiologiques. Cependant, les mécanismes moléculaires qui régulent le transport de la protéine PCP restent largement incertains.
Dans la voie de transport sécrétoire, les protéines PCP transmembranaires nouvellement synthétisées sont d'abord transloquées dans un organite intracellulaire appelé réticulum endoplasmique (RE), où ils sont pliés et modifiés. Ces protéines sont ensuite emballées dans des vésicules de transport médiées par la machinerie COPII. Ces vésicules de transport fonctionnent comme des véhicules pour livrer leurs protéines de cargaison à la station suivante, l'appareil de Golgi, en route vers la surface cellulaire. Film 1 démontre la livraison de surface de récepteur de facteurs de croissance épidermique nouvellement synthétisé (EGFR) dans cette voie.
Le professeur Guo et ses collaborateurs ont découvert qu'un motif polybasique situé sur Frizzled-6 interagit directement avec les résidus E62 et E63 sur un composant important de la machinerie COPII, Sar1A. Cette nouvelle interaction protéique est essentielle pour exporter Frizzled-6 hors de l'ER, la première étape de la voie de transport sécrétoire. En outre, l'étude indique que l'association d'une autre protéine PCP, CELSR1, avec Frizzled-6 est important, permettant une livraison efficace de Frizzled-6 à la surface cellulaire, fournissant un mécanisme de contrôle de qualité qui assure une stoechiométrie appropriée de ces deux protéines PCP à la surface cellulaire.