Du nouveau sur le rôle des protéines cellulaires dans la propagation du cancer

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Ces nouvelles données pourraient orienter la recherche de médicaments contre le cancer
Publié: 12aoû2020
Members of the Gehring research laboratory discussing the results of a protein purification.
Members of the Gehring laboratory at McGill University.

Des observations récentes sur les signaux cellulaires en jeu dans la croissance et la migration du cancer pourraient se révéler utiles dans la recherche de médicaments efficaces. En effet, lors d’une étude dirigée par l’Université McGill, des chercheurs ont mis en lumière des processus biochimiques de première importance dans le cancer colorectal, au troisième rang des cancers les plus fréquents au Canada.

Des scientifiques de l’Université McGill et de l’Université d’Osaka, au Japon, ont réussi à percer le comportement d’une enzyme qui intervient dans la propagation des cellules cancéreuses. Grâce à la ligne de faisceaux de l’installation canadienne de cristallographie macromoléculaire (CMCF), au Centre canadien de rayonnement synchotron de l’Université de la Saskatchewan, l’équipe a mis au jour une délicate interaction entre cette enzyme, la PRL3, et une autre protéine qui préside à l’entrée du magnésium dans la cellule et à sa sortie. Or, cette interaction joue un rôle crucial dans la croissance du cancer colorectal. L’étude a été publiée dans le Journal of Biological Chemistry.

« On a observé ces enzymes pour la première fois dans des cellules hépatiques dont on avait activé la croissance, alors il semble qu’elles envoient un signal en ce sens, précise Kalle Gehring, professeur de biochimie à l’Université McGill et auteur-ressource de l’article.

Il était généralement admis que la protéine PRL3 exerçait une action enzymatique sur les cellules cancéreuses. C’est donc avec étonnement que le Pr Gehring et son équipe ont constaté qu’après avoir subi une mutation inactivant son action enzymatique, cette protéine avait toujours le même effet sur la croissance et la migration du cancer. « Comme le montre notre article, le signal qui provoque la migration du cancer vers d’autres parties de l’organisme provient d’une deuxième action de la PRL3, cette fois sur un transporteur du magnésium. C’était épatant : la protéine mutante dépourvue d’action catalytique, mais toujours fixée très solidement aux protéines de transport du magnésium, était en fait aussi oncogène que la protéine de type sauvage », explique le Pr Gehring.

Ces constats viennent remettre en question des hypothèses de longue date sur le rôle de la PRL3 dans la propagation du cancer et indiquent que la clé réside, semble-t-il, dans le mécanisme de liaison.

Ainsi, les signaux de croissance et de migration du cancer ne sont pas attribuables à l’action catalytique de l’enzyme, mais bien à sa liaison aux transporteurs du magnésium : voilà un constat de première importance pour la mise au jour de composés capables de prévenir la propagation du cancer. Jusqu’à maintenant, la recherche sur la PRL3 portait sur le blocage de l’activité de la phosphatase. Or, comme on ne s’attachait pas à la bonne fonction, on pourrait avoir écarté des composés qui avaient, en fait, un potentiel thérapeutique. En s’intéressant plutôt à la capacité de l’enzyme de se lier aux transporteurs du magnésium, nous aiderons les entreprises dans leur recherche de traitements plus efficaces contre le cancer.

Nous devrons maintenant examiner de plus près le rôle du transporteur du magnésium et ses interactions avec la PRL3.

L’étude

L’article « PRL3 pseudophosphatase activity is necessary and sufficient to promote metastatic growth », par Guennadi Kozlov, Yosuke Funato, Yu Seby Chen, Zhidian Zhang, Katalin Illes, Hiroaki Miki et Kalle Gehring, a été publié dans la revue Journal of Biological Chemistry.

DOI : https://doi.org/10.1074/jbc.RA120.014464

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