Une équipe internationale de scientifiques dirigée par l'USC a découvert la forme précise d'un acteur clé du métabolisme humain, ce qui pourrait ouvrir la voie à de meilleurs traitements pour l'obésité et d'autres maladies métaboliques.
Pour l'étude, les scientifiques se sont concentrés sur une protéine du cerveau, le récepteur de la mélanocortine 4 (ou MC4R). Ce récepteur aide à réguler l'équilibre énergétique du corps en contrôlant la quantité d'énergie stockée sous forme de graisse. Les mutations du gène qui code pour la protéine MC4R sont liées à l'obésité infantile sévère et à d'autres formes.
L'obésité a triplé dans le monde depuis 1975, selon l'Organisation mondiale de la santé. Plus de 40 millions d'enfants de 5 ans et moins sont obèses, tandis que plus de 650 millions d'adultes dans le monde le sont.
Beaucoup de gens pensent que l'obésité est un choix de vie. Ce n'est tout simplement pas vrai dans tous les cas. Certaines personnes ont des mutations de ce gène. Et s'ils ont des mutations de ce gène, beaucoup ne peuvent pas contrôler leur alimentation. C'est ce récepteur qui cause ce problème dans le cerveau. «
Raymond Stevens, professeur principal de l'USC et directeur du Bridge Institute au USC Michelson Center for Convergent Bioscience
Les résultats devraient apparaître dans le journal Science le 23 avril.
L'obésité sévère est souvent liée à d'autres problèmes de santé. Des données récentes sur le coronavirus ont montré que les adultes de 65 ans et plus qui sont gravement obèses sont parmi les plus durement touchés par la maladie, selon les Centers for Disease Control and Prevention.
Travaillant avec le iHuman Institute de l'Université ShanghaiTech et le Life Sciences Institute de l'Université du Michigan, Stevens était intéressé par le MC4R dans le cadre d'un effort plus vaste visant à élucider les structures d'une classe de protéines appelées récepteurs couplés aux protéines G qui contrôlent de nombreux humains. les fonctions. MC4R en fait partie.
Alors que Stevens et son équipe ont commencé à s'attaquer à la structure MC4R, ils ont cherché l'expert mondial dans ce domaine et se sont tournés vers Roger Cone de l'Institut des sciences de la vie de l'Université du Michigan pour obtenir de l'aide sur la fonction de cet important récepteur.
Des scientifiques de l'Université du Michigan ont découvert le MC4R et étudient sa biologie et sa pharmacologie depuis plus de 25 ans. Depuis lors, quatre médicaments ont été développés pour cibler les récepteurs de la mélanocortine chez l'homme. Le médicament setmelanotide cible le MC4R pour traiter les formes rares d'obésité syndromique, qui affecte environ 1 personne sur 1500. Cependant, le médicament n'est pas assez puissant pour traiter l'obésité alimentaire – une forme plus courante de la maladie.
En déterminant la structure du MC4R, les scientifiques ont pu voir comment il se lie et interagit avec d'autres molécules médicamenteuses. Savoir comment la protéine est configurée permettra aux scientifiques de développer et de tester de nouvelles thérapies qui peuvent traiter plus précisément l'obésité.
Stevens et Cone, auteur principal de l'étude, soulignent les résultats comme un exemple de l'importance et du pouvoir de la collaboration internationale.
«Nous avons pu apporter nos connaissances sur le MC4R pour aider à poursuivre les études de biologie structurale», explique Cone. « Et les principales conclusions structurelles des chercheurs de l'USC et de l'Institut iHuman nous aident à répondre à plus de questions sur le fonctionnement de ce récepteur dans le métabolisme humain. »
La source:
Université de Californie du Sud
