Une carte des protéines ciliaires révèle les causes d'une maladie pulmonaire
De minuscules cils tapissent les cellules des poumons et maintiennent les voies respiratoires propres. Lorsqu'ils cessent de battre normalement, une maladie chronique s'installe. De nouvelles recherches décrivent précisément ce qui se dérègle au niveau moléculaire.
Les cils sont de minuscules appendices filiformes présents à la surface de certaines cellules, chargés de transporter le mucus et les particules indésirables. Ils interviennent dans les voies respiratoires, la circulation du liquide céphalorachidien et la reproduction. La dyskinésie ciliaire primitive (DCP) est une maladie héréditaire dans laquelle les cils battent de façon anormale. Elle provoque des infections pulmonaires chroniques, des sinusites, et dans les cas les plus graves, une accumulation de liquide dans le cerveau (hydrocéphalie).
Les chercheurs ont cartographié les protéines qui composent la projection C2a, un élément de la structure interne des cils qui régit leur mouvement. Ils ont eu recours à trois modèles murins, chacun dépourvu d'un gène clé. Les résultats ont été publiés dans eLife.
Chaque composant est indispensable
L'étude montre que trois protéines, CCDC108, MYCBPAP et CFAP70, assurent mutuellement leur stabilité au sein de la structure C2a. La suppression de l'une d'elles suffit à faire s'effondrer l'ensemble. Il s'ensuit un battement ciliaire anormal et tous les symptômes pathologiques associés. Les chercheurs ont également identifié deux autres protéines présentes dans cette structure : ARMC3 et MYCBP. Aucune n'avait jusqu'ici été reliée à la DCP.
En quoi cela concerne-t-il le vieillissement ?
Les cils ne sont pas seulement en cause dans les maladies héréditaires. Avec l'âge, leur fonction dans les voies respiratoires décline progressivement, ce qui accroît la vulnérabilité aux infections pulmonaires et ralentit l'évacuation du liquide céphalorachidien par la cavité nasale. Les protéines nouvellement identifiées constituent des cibles potentielles pour comprendre cette perte de fonction ciliaire liée à l'âge. Cette piste reste spéculative : l'étude porte sur des défauts héréditaires, non sur le vieillissement lui-même. Mais la voie moléculaire décrite ici est également active dans les poumons âgés.
Ces résultats enrichissent la compréhension de l'assemblage des cils à l'échelle moléculaire et de la manière dont la perte de protéines conduit à la maladie. À terme, ces connaissances pourraient s'avérer utiles pour mettre au point des traitements contre la DCP et les troubles pulmonaires liés à l'âge.
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