Des protéines clés spécifiques inhibent un moteur métabolique important qui joue un rôle important et permet une nouvelle thérapie anticancéreuse pour les troubles du développement cérébral. Des scientifiques du Centre allemand de recherche sur le cancer (DKFZ) et de l'Université d'Innsbruck, en collaboration avec un réseau de recherche à l'échelle européenne, ont découvert un mécanisme moléculaire. De plus, cette approche pourrait créer de nouvelles opportunités deTraitement des maladies cancéreuseset troubles neuronaux.
Des pistes pour de nouvelles thérapies contre le cancer et pour le traitement de l’épilepsie en vue
La protéine de signalisation appelée MTOR (Mechanistic Target of Rapamycin) est un capteur de nutriments tels que les acides aminés et les sucres. Lorsque suffisamment de nutriments sont disponibles, MTOR stimule le métabolisme et garantit la disponibilité de suffisamment d’énergie et de blocs de construction cellulaires. Étant donné que MTOR est un interrupteur central du métabolisme, les erreurs d’activation entraînent des maladies graves. Un tel dysfonctionnement peut entraîner des cancers et des troubles du développement du système nerveux, entraînant des problèmes de comportement et de l'épilepsie. La cellule contrôle donc très précisément l’activité de cette protéine clé à l’aide de ce que l’on appelle des suppresseurs. Ce sont des molécules qui inhibent une telle protéine et contribuent à réguler son activité. Le complexe TSC est l'un de ces suppresseurs de MTOR. Il doit son nom à la maladie qui provoque son absence : la tuberculose (TSC). Le complexe TSC, avec MTOR, est situé sur de petites structures de la cellule appelées lysosomes, où il contrôle MTOR.
Par exemple, si le complexe TSC ne reste plus sur le lysosome en raison de modifications d’un de ses composants, cela peut entraîner de graves conséquences sur la santé. Les chercheurs ont donc examiné comment le complexe TSC se lie aux lysosomes. Ils ont découvert que les protéines G3BP sont localisées sur les lysosomes avec le complexe TSC. Selon les auteurs de l'étude, les protéines G3BP y forment un point d'ancrage qui garantit que le complexe TSC peut se lier aux lysosomes. Cette fonction d’ancrage joue un rôle crucial dans les cellules cancéreuses du sein. Lorsque la quantité de protéines G3BP est réduite dans les cultures cellulaires, cela entraîne non seulement une augmentation de l’activité de MTOR, mais également une augmentation de la migration cellulaire. Les médicaments qui inhibent MTOR empêchent cette propagation, comme les chercheurs ont pu le montrer sur des cultures cellulaires.
Approche thérapeutique potentielle
Chez les patientes atteintes d’un cancer du sein, de faibles taux de G3BP sont corrélés à un pire pronostic. Des biomarqueurs tels que les protéines G3BP pourraient être utiles pour personnaliser les thérapies basées sur l'inhibition de MTOR, a déclaré Kathrin Thedieck, professeur de biochimie à l'Université d'Innsbruck. La bonne nouvelle est que les médicaments qui inhibent MTOR sont déjà approuvés comme médicaments contre le cancer et pourraient être spécifiquement testés dans le cadre d’études ultérieures. Les protéines G3BP inhibent également MTOR dans le cerveau. Chez le poisson zèbre, un modèle animal important, les chercheurs ont observé des perturbations du développement cérébral lorsque le G3BP est absent. Cela conduit à une hyperactivité neuronale similaire à l’épilepsie chez l’homme. Ces décharges neuronales pourraient être supprimées par des médicaments qui inhibent le MTOR. Les auteurscette étudenous espérons donc que les patients atteints de maladies neurologiques héréditaires rares dans lesquelles un dysfonctionnement des protéines G3BP joue un rôle pourront bénéficier de médicaments contre MTOR. À l'avenir, les scientifiques souhaitent étudier cette question en collaboration avec leur réseau de recherche à l'échelle européenne.