Son altération est liée à plusieurs maladies, dont certaines affections neurodégénératives, la formation de tumeurs et de métastases. Jusqu’à présent, on savait peu de choses sur les mécanismes moléculaires qui conduisent à la dégénérescence cellulaire. L’identification d’un groupe de recherche italien.
Une protéine, appelée PIN1, joue un rôle crucial dans la protection du noyau de nos cellules. Sa fonction a été observée par une équipe de recherche italienne qui, dans une étude publiée dans Cell Reports, montre comment sa réduction est associée au vieillissement prématuré et à la maladie d’Alzheimer.
Lorsque la protéine PIN1 est absente ou présente en faible quantité, comme cela arrive dans les neurones des patients atteints d’Alzheimer, l’ADN perd son organisation, des molécules sont produites qui déclenchent l’inflammation et les cellules dégénèrent, expliquent les chercheurs de l’université de Trieste qui ont coordonné le étudier avec l’institut de recherche ICGEB de Trieste et l’IFOM de Milan.
La protéine PIN1 est impliquée dans le décodage de différents types de signaux que la cellule reçoit et est impliquée dans de multiples processus physiopathologiques. Son altération est liée à différentes pathologies : une augmentation des taux détermine la formation de tumeurs et de métastases tandis que, dans les maladies neurodégénératives, comme la maladie d’Alzheimer, une réduction de PIN1 a été observée.
Gardien du noyau cellulaire
Jusqu’à présent, on savait peu de choses sur les mécanismes moléculaires qui, en l’absence de PIN1 ou avec des niveaux réduits de cette protéine, conduisent à la dégénérescence cellulaire. PIN1 agit comme un gardien du noyau cellulaire, préservant sa structure et protégeant l’ADN qu’il contient des contraintes mécaniques. Au cours du vieillissement, certains dysfonctionnements peuvent entraîner des réductions importantes de PIN1, provoquant des malformations du noyau, une désorganisation du génome, des dommages à l’ADN et la production de molécules déclenchant des réactions inflammatoires. Ceux-ci, à leur tour, peuvent conduire à la dégénérescence des cellules nerveuses.
« Diverses altérations de l’organisation du génome et de l’activité des gènes sont associées au vieillissement et peuvent entraîner des dommages et une inflammation de l’ADN, contribuant à la dégénérescence cellulaire – explique le professeur Giannino Del Sal, professeur titulaire de l’Université de Trieste et directeur du laboratoire « Cancer Cell Signaling » à l’ICGEB de Trieste -. Parmi ces altérations, une en particulier émerge en raison de sa particularité et de sa pertinence : l’activation de séquences mobiles du génome appelées transposons, qui ont la capacité de se déplacer au sein du génome cellulaire, endommageant l’ADN et provoquant ainsi d’autres problèmes. C’est précisément l’activation anormale de ces éléments mobiles du génome que nous avons observée comme première conséquence de l’absence ou de la réduction des niveaux de PIN1.« .
Les maladies liées au vieillissement, telles que les maladies neurodégénératives et la maladie d’Alzheimer, ont un impact de plus en plus important d’un point de vue social et sanitaire, compte tenu de l’augmentation progressive de l’âge moyen de la population et du manque de thérapies résolvantes. « Cette étude – a ajouté Del Sal – a conduit à l’identification de protéines dont la fonction peut être modulée pharmacologiquement afin de prévenir ou d’améliorer l’évolution des maladies du vieillissement telles que la maladie d’Alzheimer. La première est PIN1, mais nous avons également identifié d’autres cibles possibles. L’objectif est maintenant de développer des molécules qui favorisent leur fonction protectrice vis-à-vis du noyau cellulaire et de vérifier leur effet dans des modèles précliniques de la maladie.« .