Une nouvelle recherche révèle comment les enzymes façonnent les messages que les cellules s'envoient les unes aux autres
Une importante recherche innovante du laboratoire du Dr Eric Lécuyer, directeur de l'unité de recherche en biologie de l'ARN à l'Institut de recherches cliniques de Montréal (IRCM), tout juste publiée dans la revue scientifique iScience, permet d'approfondir notre compréhension de la façon dont les cellules échangent l'information moléculaire.
En bref
Les cellules libèrent constamment de minuscules structures en forme de bulles appelées vésicules extracellulaires (VE) qui transportent des ARN et des protéines vers des cellules voisines ou éloignées. Ces VE agissent comme des messagers, influençant le comportement des cellules réceptrices. Il s'agit d'un processus essentiel dans le développement, l'immunité et le cancer. Si le rôle important des VE dans la communication cellulaire a été établi, la manière dont les cellules décident de ce qu'elles vont charger dans ces VE est mal comprise.
L'équipe du Dr Lécuyer a découvert que deux enzymes, la sphingomyélinase neutre (NSM) et la sphingomyélinase acide (ASM), jouent des rôles très différents dans le tri des cargaisons dans les VE. De manière surprenante, le blocage de l'ASM augmente la quantité d'ARN et de protéines liant l'ARN (RBP) envoyée dans les EVs et augmente même la migration des cellules réceptrices et la synthèse des protéines, alors que le blocage de la NSM réduit ces effets. Ces résultats soulignent que les VE dérivées des endosomes sont des transporteurs clés de molécules régulatrices de gènes.
Pourquoi cette découverte est-elle importante ?
Cette étude révèle comment la « liste de colisage » moléculaire des VE est régulée par des enzymes qui agissent comme des inspecteurs de contrôle de qualité. Étant donné que les VE peuvent favoriser ou supprimer des maladies telles que le cancer, la compréhension et la manipulation de leur chargement pourraient aider les scientifiques à identifier de meilleurs biomarqueurs ou traitements. En découvrant les rôles distincts de la NSM et de l'ASM, ces travaux jettent les bases de stratégies visant à renforcer ou à inhiber de manière sélective des messages cellulaires spécifiques, avec des applications thérapeutiques potentielles.
Quelles sont les prochaines étapes ?
L'équipe s'efforce à présent de mieux comprendre comment les ARN et les protéines spécifiques enrichis dans les VE influencent les cellules réceptrices, et d'explorer si ce mécanisme pourrait un jour être exploité pour contrôler la progression de la maladie ou favoriser la réparation des tissus.
Un travail d'équipe à souligner
Cette recherche a été rendue possible grâce à une étroite collaboration avec les plateformes de biologie moléculaire, de génomique fonctionnelle et de spectrométrie de masse de l'IRCM, ainsi qu'avec l'installation de recherche en microscopie électronique (FEMR) de l'Université McGill. Le financement a été assuré par les Instituts de recherche en santé du Canada (IRSC), le Conseil de recherches en sciences naturelles et en génie du Canada (CRSNG) et le Fonds de recherche du Québec - Santé (FRQS).
Le Dr Lécuyer est un chercheur émérite du FRQS et est titulaire d'une double chaire de recherche du FRQS en IA et en santé. Juan-Carlos Padilla, auteur principal de l'étude, a bénéficié de bourses de doctorat du FRQS, de l'Université McGill et de l'IRCM.
Lire l’article : https://www.cell.com/iscience/fulltext/S2589-0042(25)00701-1
