Des recherches menées par l’Université des sciences et technologies de Hong Kong (HKUST) ont révélé un nouveau mécanisme qui régule la sécrétion de sonic hedgehog (Shh), une molécule de signalisation clé qui joue un rôle important dans la progression du cancer chez les mammifères, ouvrant la porte à de nouvelles stratégies thérapeutiques pour le cancer induit par la voie de signalisation hedgehog.
La voie de signalisation hedgehog (Hh) joue un rôle déterminant dans la régulation de la structuration embryonnaire et facilite le développement du système nerveux central et des organes du corps humain. Une telle voie de transmission d’informations entre les cellules est initiée par les ligands Hh, qui sont d’abord sécrétés par les cellules productrices, puis liés à des récepteurs spécifiques sur les cellules cibles pour induire la signalisation Hh.
La signalisation Hh est une cible majeure pour le traitement du cancer car cette voie, lorsqu’elle est détournée par les cellules cancéreuses, peut favoriser la progression du cancer. Cependant, tous les antagonistes Hh actuels fonctionnent pour inhiber l’activité des principaux facteurs médiant la signalisation Hh dans les cellules cibles, mais ne bloquent pas efficacement la progression du cancer qui est favorisée par les ligands Hh sécrétés.
Maintenant, une équipe de recherche internationale dirigée par le professeur Guo Yusong, professeur agrégé de la division des sciences de la vie à HKUST, a révélé le mécanisme régissant la sécrétion de sonic hedgehog, un membre clé des ligands Hh chez les mammifères, à partir des cellules productrices, offrant de nouvelles des informations sur l’inhibition de sa sécrétion et la fermeture de la voie de signalisation Hh lorsqu’elle est détournée par les cellules cancéreuses, empêchant ainsi la progression du cancer.
La vidéo montre la sécrétion de sonic hedgehog de manière synchronisée à l’aide d’un test de transport Retention Using Selective Hooks (RUSH). 1 crédit
Dans la voie de transport sécrétoire conventionnelle, les protéines sécrétoires nouvellement synthétisées sont d’abord transloquées dans le réticulum endoplasmique (RE), où elles sont repliées et modifiées. Ces protéines sont ensuite emballées dans des vésicules de transport pour être livrées à l’appareil de Golgi pour recevoir d’autres modifications. Par la suite, ils sont enrichis en vésicules de transport au niveau du réseau trans Golgi (TGN) et délivrés à la membrane plasmique pour être sécrétés dans le milieu extracellulaire.
Pour étudier la sécrétion de Shh, l’équipe du professeur Guo a utilisé un test de transport Retention Using Selective Hooks (RUSH) pour analyser la sécrétion de sonic hedgehog de manière synchronisée. En utilisant cette approche et d’autres approches classiques de biologie cellulaire et moléculaire, les chercheurs ont élucidé que la sécrétion de Shh est régulée par les étapes suivantes :
Les résultats de la recherche révèlent non seulement un nouveau mécanisme de relais SURF4-protéoglycane qui régule la sécrétion de Shh, mais indiquent également que le blocage de l’interaction SURF4-Shh est un moyen efficace d’inhiber la sécrétion de Shh.
Le professeur Guo a déclaré que « cela offre la possibilité de développer de nouvelles stratégies thérapeutiques pour bloquer la progression du cancer, en particulier la progression du cancer dépendant du ligand, induite par la voie de signalisation Hh ».
Les résultats ont été publiés récemment dans Actes de l’Académie nationale des sciences.
Xiao Tang et al, Un mécanisme de relais SURF4-protéoglycane qui intervient dans le tri et la sécrétion d’une variante étiquetée de sonic hedgehog, Actes de l’Académie nationale des sciences (2022). DOI : 10.1073/pnas.2113991119