Outre la peau, le tube digestif est le tissu le plus exposé aux influences environnementales telles que les bactéries et les virus. Par conséquent, les cellules qui forment ces barrières à l’intérieur du corps ont également des mécanismes de défense spéciaux. Une équipe de recherche dirigée par le professeur Thorsten Hoppe a maintenant montré que l’interférence ARN, ou ARNi en abrégé, qui est connue pour être un mécanisme de défense virale, empêche également la surproduction des propres protéines de l’organisme dans les cellules intestinales. L’étude ‘ER-Associated RNA Silencing Promotes ER Quality Control’ a été publiée dans la revue Biologie Cellulaire Nature.
L’ARNi est capable de reconnaître, de lier et finalement de dégrader l’ARN des virus. Cela empêche la production de protéines virales. Avec l’aide de protéines fluorescentes vertes et d’autres analyses dans le nématode Caenorhabditis elegans, l’équipe de recherche de l’UoC a pu montrer que l’ARNi intervient également dans les cellules lors de la production de protéines pour maintenir l’équilibre protéique (homéostasie protéique) des cellules intestinales. La propre production de protéines du corps commence par la copie de l’ADN et la création de la molécule matrice, également connue sous le nom d’ARN messager (ARNm), dans le noyau cellulaire.
L’ARNm est ensuite acheminé vers le réticulum endoplasmique (RE), où une protéine est produite à partir de la molécule matrice. Comme dans une usine, les protéines fabriquées sont soumises à un contrôle qualité strict. Les protéines déficientes sont exportées du RE et dégradées pour éviter les déchets cellulaires et les conséquences négatives étendues pour la physiologie et la fonctionnalité de la cellule ainsi que des tissus. « Nous avons observé que le mécanisme ARNi dégrade spécifiquement les ARN messagers au niveau du RE avant même que la protéine ne soit produite. Cela permet d’éviter que les urgences ne soient surchargées par une production excessive », a déclaré le Docteur Franziska Ottens, l’un des premiers auteurs de l’étude. Les scientifiques ont ainsi trouvé un nouveau mécanisme pour réguler la production de protéines.
L’interaction entre l’ARNi et les systèmes de contrôle de qualité ER précédemment connus semble être importante pour la santé intestinale globale. Ceci est démontré par le fait que la défaillance simultanée des deux mécanismes altère l’importante fonction de barrière de l’intestin. Les résultats de l’étude suggèrent également un lien entre la fonctionnalité des urgences et le contrôle de la qualité, qui sont importants pour la protection contre les infections virales. Par exemple, les virus à ARN tels que le SRAS-CoV utilisent le RE pour la réplication. « Nous avons pu supprimer de manière significative les charges virales en surchargeant spécifiquement les urgences. L’interaction de l’homéostasie des protéines, de l’ARNi et de l’infection virale pourrait être une approche importante pour la recherche prospective et le traitement des maladies virales », a déclaré le doctorant Sotirios Efstathiou, membre de l’équipe de Thorsten Hoppe et autre premier auteur de l’étude.
Article rédigé par Georges Simmonds pour RT Flash
