L'identification de 'Hodor' dans la muqueuse intestinale met en évidence un moyen potentiel de réduire les populations de moustiques

Revue par Emily Henderson, B.Sc.18 mars 2020

L'identification d'un récepteur de détection de métaux spécifique aux insectes dans la muqueuse intestinale met en évidence une nouvelle façon possible de freiner les populations d'insectes transmetteurs de maladies comme les moustiques.

Dans cette nouvelle étude menée par le MRC London Institute of Medical Sciences, les chercheurs ont découvert que l'élimination de ce récepteur sensible aux nutriments appelé Hodor était mortelle chez les moustiques anophèles car les insectes ne dépassaient pas leur stade larvaire.

Les résultats, publiés dans la revue La nature, identifient une cible médicamenteuse attrayante et facilement accessible dans la muqueuse intestinale qui peut agir pour freiner les populations de moustiques. Il souligne à nouveau la valeur de l'étude de la biologie spécifique aux insectes, et pas seulement de la recherche humaine, pour conduire à des traitements et interventions de santé.

La capacité des cellules de l'intestin à détecter les nutriments est essentielle pour maintenir l'homéostasie et leur capacité à s'adapter à un environnement en évolution. Les micronutriments, tels que les ions métalliques, sont connus pour jouer un rôle important dans la croissance et le développement, mais notre compréhension de la façon dont les métaux sont détectés est limitée. Ces capteurs de nutriments se trouvent le plus souvent dans la muqueuse intestinale, en particulier dans les cellules entéro-endocrines. Cependant, le professeur Irene Miguel-Aliaga, chercheur principal de cette étude, et ses collègues étaient curieux de savoir si les entérocytes – qui jouent davantage un rôle dans la digestion et l'absorption des nutriments – et s'ils ont la capacité de détecter les nutriments eux-mêmes.

Ils ont effectué un criblage génétique de plus de 100 protéines candidates qui seraient impliquées dans la détection des nutriments. Cet écran a découvert un récepteur qui semble réguler le développement des larves, en particulier dans des conditions pauvres en nutriments qui ont été exprimées dans la muqueuse intestinale. L'inhibition de l'expression de cette protéine a entraîné un retard de développement, comme indiqué dans le nom «Hodor» (une abréviation de «hold on, don't rush»).

Hodor est une protéine détectant le zinc qui utilise le métal pour transporter le chlorure à l'intérieur et à l'extérieur des cellules, facilitant les voies qui régulent la détection et la croissance des nutriments. L'augmentation des niveaux de zinc dans le régime alimentaire des mouches a entraîné une augmentation de l'alimentation, qui s'est inversée lorsque Hodor a été bloqué. Les auteurs suggèrent que le récepteur aide à diriger les animaux vers des sources de nourriture riches en nutriments (des métaux comme le zinc sont produits par les levures, que l'on trouve sur les fruits et autres aliments). Enfin, ils démontrent que la suppression du gène chez les moustiques est fatale, suggérant que de tels vecteurs de maladie pourraient être ciblés et contrôlés en utilisant des médicaments ingérables et pourraient également être inoffensifs pour l'homme en raison de sa spécificité d'insecte.