Le premier aperçu des protéines liées à l'anxiété peut conduire à de nouveaux médicaments


Le premier aperçu des protéines liées à l'anxiété peut conduire à de nouveaux médicaments

Les scientifiques espèrent que la première vue de la structure cristalline de la protéine liée à l'anxiété peut conduire à une nouvelle classe améliorée de médicaments pour traiter le trouble.

Pour la première fois, les chercheurs ont créé une image au niveau moléculaire de la structure cristalline de TSPO à l'aide de rayons X.

Crédit d'image: Deon Foster

Des chercheurs de l'Université de Michigan State (MSU) ont publié dans le journal Science Détails de la structure atomique de la protéine TSPO. Étant donné que TSPO est associé à plusieurs troubles anxieux, les scientifiques espèrent que de nouvelles cibles pourraient être identifiées à la suite de la cartographie de la protéine.

TSPO a été découvert en 1977, lors d'études portant sur le potentiel de Valium pour contrôler les symptômes de l'anxiété. Cependant, la protéine a été largement rejetée comme «un site de liaison périphérique» et n'a pas encore été étudiée comme cible de médicament potentielle.

Cependant, TSPO a des propriétés intéressantes qui se sont révélées bénéfiques pour la médecine. Par exemple, des niveaux élevés de protéines se retrouvent dans les tissus endommagés - une découverte qui a été mise en pratique dans la tomographie par émission positive (PET). Ici, TSPO aide à imager des zones d'inflammation dans le cerveau car sa présence à des concentrations élevées indique un tissu endommagé.

Maintenant, pour la première fois, les chercheurs de MSU ont créé une image au niveau moléculaire de la structure cristalline de TSPO en utilisant les rayons X.

En conséquence, les scientifiques ont maintenant une meilleure compréhension des interactions de la protéine avec le cholestérol - une relation connue pour influencer la création d'hormones stéroïdiennes. L'équipe MSU a constaté que TSPO joue un rôle clé dans le transport du cholestérol dans la «puissance des cellules» - les mitochondries - où le cholestérol est converti en hormones stéroïdes essentielles.

Mutant TSPO associé au trouble bipolaire

En outre, l'équipe a identifié un mutant TSPO, que les chercheurs décrivent comme «une percée importante». Cette mutation TSPO - qui se lie moins fortement au cholestérol en raison de sa structure "ridée" - a également été trouvée associée au trouble bipolaire.

Les chercheurs pensent que la structure sensiblement différente de la mutation pourrait être un indice de la raison pour laquelle la forme mutante est fortement associée aux troubles anxieux.

La co-auteur d'étude, Shelagh Ferguson-Miller, décrit les résultats de l'équipe:

Beaucoup d'autres scientifiques ont étudié cette protéine, mais ce qu'elle fait exactement a été très difficile à déterminer. Les médicaments et autres composés se lient à TSPO, mais sans connaître la structure, leurs effets sont difficiles à interpréter. Maintenant que nous avons obtenu la structure, il pourrait fournir des indices importants concernant les troubles anxieux et la base d'une nouvelle génération de médicaments anti-anxiété ".

Cependant, le TSPO dans l'étude provient de bactéries plutôt que d'humains. Les chercheurs visent à travailler avec la protéine humaine pure dans le futur, mais prétendent que l'obtention de suffisamment de protéines provenant de cellules humaines pour mener de telles enquêtes est difficile.

"Une des raisons pour lesquelles la fonction de TSPO a été si difficile à définir est que de nombreuses études ont été réalisées dans les environnements complexes et diversifiés de cellules et de tissus entiers", commente Fei Li, MSU, chercheur postdoctoral et coauteur, L'interprétation des résultats est difficile."

"Nous avons pu obtenir une protéine pure qui était encore fonctionnelle, mais isolée de ces complications", dit Li.

En 2014, les chercheurs ont étudié TSPO comme un biomarqueur qui pourrait constituer la base du premier test non invasif d'inflammation cardiaque. Cette étude a suggéré que TSPO "semble être beaucoup plus qu'un biomarqueur simple", expliquant que plutôt que de simplement fournir un «instantané» des niveaux d'inflammation, la protéine peut effectivement conduire une maladie.

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Section Des Questions Sur La Médecine: Psychiatrie