Le professeur Chunghun Lim et son équipe de recherche du Département des sciences biologiques ont dévoilé une voie neuroprotectrice qui supprime la maladie de Lou Gehrig (SLA).
Des anomalies du transport nucléocytoplasmique (NCT) ont été impliquées dans des maladies neurodégénératives, telles que la sclérose latérale amyotrophique associée au C9ORF72 et la démence frontotemporale (C9-ALS / FTD). Dans cette étude, l’équipe de recherche a identifié une voie neuroprotectrice de la protéine like-Sm 12 (LSM12) et la protéine d’échange directement activée par l’AMP 1 cyclique (EPAC1) qui soutient le gradient nucléocytoplasmique RAN et supprime ainsi le dysfonctionnement NCT par le poly dérivé de C9ORF72 (glycine-arginine) protéine.
L’équipe de recherche a constaté que la voie LSM12-EPAC1 est un suppresseur important des pathologies liées aux NCT dans la C9-ALS / FTD. La protéine EPAC1, qui a été exprimée dans cette voie génétique, normalise le gradient RAN anormal qui détermine la direction de transport entre le noyau cellulaire et le cytoplasme, rétablissant ainsi sa fonction cellulaire.
En général, les protéines RAN sont plus abondantes dans le noyau cellulaire, mais chez les patients atteints de la maladie de Lou Gehrig, elles commencent à s’échapper dans le cytoplasme, entraînant ainsi des différences de concentration anormales. Leurs découvertes ont révélé que la protéine EPAC1, qui était exprimée par la voie LSM12-EPAC1, avait en effet aidé EPAC1 à revenir au noyau cellulaire, restaurant ainsi le gradient RAN.
L’équipe de recherche a également identifié que la protéine EPAC1, exprimée par la voie LSM12-EPAC1, régule la distribution des protéines RAN. La protéine EPAC1 augmente la force de liaison entre le complexe de pores nucléaires (NPC) et les protéines RAN. Pour cette raison, les protéines RAN perdues dans le cytoplasme sont alors capturées par le NPC et renvoyées au noyau.
Bien que la distribution des protéines RAN soit critique pour le transport nucléocytoplasmique (NTC), son mécanisme de biologie moléculaire est relativement inconnu. Dans cette étude, nous avons identifié que LSM12-EPAC1 définit une voie neuroprotectrice qui soutient le gradient nucléocytoplasmique RAN. «
Professeur Chunghun Lim
Il ajoute: « On s’attend à ce que nos résultats contribuent grandement à la prédiction et au traitement des maladies neurodégénératives, telles que la démence frontotemporale et la maladie de Lou Gehrig, ainsi qu’à la compréhension des mécanismes moléculaires sous-jacents au vieillissement. »
La source:
Institut national des sciences et de la technologie d’Ulsan (UNIST)
Référence du journal:
Lee, J., et coll. (2021) LSM12-EPAC1 définit une voie neuroprotectrice qui soutient le gradient nucléocytoplasmique RAN. PLOS Biology. doi.org/10.1371/journal.pbio.3001002.
