Alors que les taux d’obésité devraient continuer d’augmenter à l’échelle mondiale, il est urgent de comprendre les mécanismes complexes qui contribuent aux maladies métaboliques telles que le diabète. Abordant de front ce problème critique, Jiyoung Park et son équipe de recherche du Département des sciences biologiques de l’UNIST ont mené une étude révolutionnaire sur l’endotrophine, une protéine de la matrice extracellulaire qui joue un rôle central dans l’homéostasie du tissu adipeux.
Les découvertes de l’équipe de recherche ont mis en lumière l’impact des niveaux d’endotrophine intracellulaire sur l’autophagie, un processus cellulaire naturel responsable de l’élimination des composants inutiles ou dysfonctionnels. Chez les personnes obèses, des niveaux élevés d’endotrophine entraînent des effets néfastes au sein des cellules adipeuses en perturbant le flux autophagique, conduisant à l’inflammation et à la résistance à l’insuline associées au diabète.
Comprendre la relation entre le dysfonctionnement métabolique lié à l’obésité et l’endotrophine présente des implications significatives pour le développement de traitements ciblés pour les maladies métaboliques.
Professeur Jiyoung Park, Département des sciences biologiques de l’UNIST
L’endotrophine a été découverte pour la première fois par le professeur Park en 2012, en tant qu’acteur clé répondant au stress métabolique chez les personnes obèses. L’étude récente a approfondi la compréhension de la manière dont l’endotrophine pénètre et influence les cellules adipeuses dans des conditions de maigreur et d’obésité grâce à une analyse comparative méticuleuse.
Dans les cas d’obésité, on a observé que l’endocytose, le processus par lequel les substances extracellulaires sont internalisées dans les cellules, facilite l’accumulation d’endotrophine dans les cellules adipeuses. Cette accumulation favorise non seulement la formation d’autophagosomes impliqués dans l’autophagie, mais perturbe également leur processus de dégradation, conduisant finalement à la mort cellulaire, à l’inflammation et à la résistance à l’insuline.
En outre, l’équipe de recherche a découvert des interactions spécifiques entre les protéines impliquées dans le transport des protéines (SEC13) et l’autophagie (ATG7), qui jouent un rôle crucial dans la formation excessive d’autophagosomes déclenchée par l’endotrophine dans les cellules adipeuses. Cette dérégulation de l’autophagie exacerbe encore les effets néfastes sur la santé des adipocytes.
De manière passionnante, l’étude a également démontré que l’inhibition de la fonction de la protéine ATG7 ou la neutralisation de l’endotrophine à l’aide du système siARN – ; spécialement conçu pour interférer avec l’expression des gènes – ; Ces résultats ouvrent la voie à de futurs traitements potentiels ciblant l’altération du flux autophagique médiée par l’endotrophine dans les affections liées à l’obésité. « L’accumulation d’endotrophine dans les cellules peut servir de biomarqueur indiquant un déséquilibre dans l’homéostasie de la matrice extracellulaire », a fait remarquer le professeur Park.
Les résultats de l’étude ont été publiés avant leur publication officielle dans la version en ligne de Métabolisme : clinique et expérimental-;une prestigieuse revue universitaire internationale spécialisée dans le métabolisme endocrinien-;le 10 juin 2023. Ce travail a reçu le soutien de la National Research Foundation (NRF) de Corée, financé par le ministère des Sciences et des TIC (MSIT).