Explorer les liens entre les actions bénéfiques et pathologiques d’une protéine énigmatique

L’amyloïde sérique A (SAA) est une famille de protéines anciennes dont l’origine remonte à l’homme actuel, il y a un demi-milliard d’années, jusqu’aux concombres de mer et aux huîtres. Une nouvelle étude menée par des chercheurs de la faculté de médecine Chobanian & Avedisian de l’université de Boston explore le lien entre la double nature de cette petite protéine plasmatique : comment elle agit pour éliminer les débris toxiques des plaies et des sites d’inflammation, mais aussi son rôle dans la formation de dépôts fibreux de l’amyloïde pathologique dans les organes vitaux tels que les reins et le foie dans l’amylose AA, une maladie potentiellement mortelle.

« Ce travail a démontré que le SAA agit comme un détergent protéique universel plus puissant que la bile », a déclaré Shobini Jayaraman, Ph.D., scientifique principal en pharmacologie, physiologie et biophysique et auteur principal de cette étude.

Jayaraman a démontré que le SAA rend rapidement les lipides solubles, les convertissant en nanoparticules qui peuvent être davantage décomposées par les enzymes et emportées par les cellules.

« Cette découverte renforce notre théorie selon laquelle le SAA élimine les débris de membrane cellulaire des sites de blessures et d’inflammation chez les animaux et les humains », a déclaré Olga Gursky, Ph.D., professeur de pharmacologie, physiologie et biophysique, auteur principal de l’étude et du chercheur principal de la subvention du NIH qui soutient cette recherche.

L’amylose survient lorsque la structure des protéines dans le corps change et forme des amas de fibrilles sur les organes et les tissus. L’amylose AA est une complication majeure lorsque les taux de SAA dans le sang augmentent en réponse à une infection de longue durée ou à une inflammation chronique. Les chercheurs de la BU ont postulé que la liaison stable du SAA aux nanoparticules lipidiques empêche la formation d’amyloïdes pathologiques, mais que les lipases (enzymes qui aident à la digestion des graisses et à la clairance membranaire) peuvent compromettre cette liaison.

L’étude a révélé que la phospholipase A2 sécrétoire, une enzyme inflammatoire qui augmente dans le sang avec le SAA et agit en synergie avec lui pour éliminer les débris de la membrane cellulaire, peut également favoriser le dépôt amyloïde du SAA, a déclaré Jayaraman.

Les chercheurs ont utilisé du SAA murin ou humain recombinant. Ils ont testé la solubilité et la formation de nanoparticules et ont utilisé la spectroscopie des protéines, la microscopie électronique, la chromatographie et les tests biochimiques pour analyser les différents complexes produits dans des conditions de laboratoire imitant ce qui se passe dans le corps.

La double nature des protéines qui transportent les lipides et forment des amyloïdes est présente dans d’autres maladies, comme le peptide bêta-amyloïde d’Alzheimer. L’apolipoprotéine AI, la protéine majeure du « bon cholestérol », peut également former des amyloïdes pathologiques entraînant l’athérosclérose et l’amylose systémique, a déclaré Gursky.

« Nous espérons que notre étude aidera à mieux comprendre et traiter l’amylose AA. Les principaux résultats pourront être extrapolés à d’autres maladies amyloïdes, qui sont des maladies incurables potentiellement mortelles affectant des millions de patients dans le monde », ont déclaré les chercheurs.

Ces résultats apparaissent en ligne dans le Journal de recherche sur les lipides. Parmi les autres chercheurs de la BU qui ont travaillé sur l’étude figuraient Angela Urdaneta, Ph.D., et Esther Bullitt, Ph.D. Marcus Fändrich, directeur de l’Institut de biochimie des protéines de l’Université d’Ulm en Allemagne, a également travaillé sur l’étude.

Plus d’information:
Shobini Jayaraman et al, Clairance lipidique et formation amyloïde par le sérum amyloïde A : Exploration des liens entre les actions bénéfiques et pathologiques d’une protéine énigmatique, Journal de recherche sur les lipides (2023). DOI : 10.1016/j.jlr.2023.100429

Fourni par l’École de médecine de l’Université de Boston

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