Des chercheurs de l'Université d'Osaka constatent que l'action de la pompe péristaltique et les forces d'écoulement de cisaillement élevées favorisent la nucléation amyloïde.
Le facteur qui vous fait pencher sur le bord d'être à risque pour une maladie de développer réellement la maladie n'est pas toujours claire. Maintenant, les chercheurs du Japon rapportent un facteur qui déclenche des protéines problématiques pour commencer à se comporter mal.
Dans une étude publiée récemment dans Biotesensage du NPJdes chercheurs de l'Université d'Osaka ont révélé que des débits de liquide élevés pourraient provoquer des protéines sujettes à l'agrégation pour commencer à rester ensemble.
L'amylose est à la base de plusieurs maladies graves, telles que la maladie d'Alzheimer et la maladie de Parkinson. Ce processus implique la formation de fibrilles amyloïdes, des collections de type cristal de protéines mal repliées qui se regroupent lorsque les protéines sont hautement concentrées (sursaturées) dans des liquides comme le sang ou le liquide céphalorachidien.
L'amylose est une grave préoccupation dans notre société vieillissante, car les personnes âgées sont plus susceptibles de développer ces conditions. Bien que des études aient montré que la sursaturation est une condition nécessaire à la formation de fibrilles amyloïdes, les facteurs qui induisent réellement l'agrégation des protéines dans les fluides sursaturés restent flous. «
Yuji Goto, auteur principal de l'étude
Pour y remédier, les chercheurs ont dirigé un modèle de protéine formant amyloïde, le lysozyme blanc d'oeuf de poule, à travers une pompe péristaltique similaire à celle utilisée pour la dialyse. Ils ont ensuite utilisé la détection de fluorescence pour surveiller la formation amyloïde du lysozyme blanc aux œufs de poule car il a été propulsé par le système de pompe.
« Les résultats ont été très intrigants », explique Hirotsugu Ogi, auteur principal. « L'écoulement à travers le système de pompe péristaltique a effectivement déclenché la formation d'amyloïdes par le lysozyme blanc d'oeuf de poule. »
Ensuite, les chercheurs ont testé des protéines formant des amyloïdes associées aux maladies humaines, notamment la a-synucléine, l'amyloïde B 1-40 et la B2-microglobuline, et ont constaté qu'ils formaient également des amyloïdes dans le système de pompe péristaltique. Leurs calculs ont montré que la contrainte de cisaillement sur le liquide causé par le mouvement de pompage a brisé mécaniquement la sursaturation pour induire la formation amyloïde.
« Nos résultats suggèrent que les forces d'écoulement de cisaillement dans divers fluides de notre corps, comme le sang et le liquide céphalorachidien, pourraient déclencher la formation d'amyloïdes », explique Goto.
Étant donné que certaines procédures médicales comme la dialyse utilisent des pompes péristaltiques, il est possible que cela puisse être un autre déclencheur de l'amylose. Comprendre les effets des forces de cisaillement sur la sursaturation des protéines pourrait clarifier comment les agrégats amyloïdes commencent à former une nucléation et aider à développer des stratégies de traitement.
