Chemical chaperones: mechanisms of action and potential use

La Revue de Médecine Interne, 1999

R~sum6 Introduction.-Le but de cette revue est de resumer les rEcents progrEs rEalisEs dans la comprehension de l'adhEsion cellulaire, afin de discuter les consequences de ces acquisitions dans le domaine de la cancErologie, ~ la fois en ce qui conceme l'exploration des patients et l'6laboration des strategies thErapeutiques. Actualit~ et points forts.-Au cours de la derni~re dEcennie, de trEs nombreuses molecules d'adhEsion ont 6t6 raises en Evidence, ce qui a permis de prEciser leur distribution tissulaire et les mEcanismes de lear regulation. Le concept d'adhEsivit6 a 6t6 affin6. I1 est maintenant 6tabli que la rapidit6 d'adhEsion (temps minimal de contact nEcessaire ~ l'Etablissement de liaisons) et la soliditE d'attachement (valeur de la force nEcessaire pour dEtacher des cellules adhErentes) sont des param&res distincts. Ceux-ci peuvent &re rEgulEs indEpendamment, et ils modulent de maniEre diffErente le comportement cellulaire. On peut maintenant contrEler le comportement adhEsif d'une population de cellules tumorales, soit en inhibant un mEcanisme d'attachement (par des anticorps monoclonaux, des ligands compEtiteurs, ou l'inhibition de l'expression d'un rEcepteur par des strategies anti-sens ou l'Elimination d'un g~ne), soit en induisant l'expression d'un rEcepteur (par transfection ou par l'utilisation de stimuli pro-inflammatoires). Perspectives et projets.-Les progr~s rEalisEs ouvrent des perspectives diagnostiques et thErapeutiques. L'interprEtation des donnEes expErimentales peut ~tre amEliorEe. Le comportement adhEsif d'une cellule tumorale ne depend pas seulement de la densit6 des rEcepteurs membranaires mais aussi de param~tres tels que leur association avec le cytosquelette ou l'&at de la matrice pEricellulaire. Un rEcepteur &adhEsion peut se rEvEler antimEtastatique, en augmentant la cohesion d'une tumeur (cadhErines), ou promEtastatique, en favorisant la migration d'une cellule de la tumeur primitive vers un organe cible (certaines intEgrines). Parmi les perspectives thErapeutiques, on peut citer des strategies visant ~ moduler spEcifiquement certains mEcanismes adhEsifs. I1 faut aussi mentionner l'importance potentielle d'un meilleur contr61e des mEcanismes inflammatoires, qui influent fortement sur l'expression des molecules d'adhEsion. © 1999 Editions scientifiques et mEdicales Elsevier SAS adhesion / cin~tique / force / inflammation / m~tastase ! invasion tumorale Summary-Adhesion molecules and cancer. Introduction.-This review was aimed at summarizing recent advances in the understanding of cell adhesion in order to discuss the possible relevance of new knowledge to the exploration of cancer patients and elaboration of therapeutic strategies. Current knowledge and key points.-During the last 10 years, many adhesion molecules were identified, thus allowing to determine their tissue distribution and functional regulation. The concept of adhesiveness was refined. It is now well known that adhesive rate (i.e., the minimal contact time required for bond formation) and binding strength (i.e., the minimal force required to detach bound cells) are distinct parameters. They may be regulated independently, and influence the cell behavior in different ways. It is now possible to achieve accurate control of tumor cell adhesiveness, either by inhibiting an adhesive mechanism (through monoclonal antibodies, competitive ligands, or inhibition of receptor expression with antisense strategy or gene knockout) or by promoting a binding mechanism (with receptor transfeetion or pro-inflammatory stimulation). Future prospects and projects.-Recent progress opens new possibilities for diagnosis and treatment. First, the interpretation of experimental data may be improved. Cell adhesive behavior is not entirely accounted for by the density of membrane adhesion receptors. Indeed, adhesion is influenced by receptor connection to the cytoskeleton and structure of the cell coat. An adhesion receptor may be anti-metastatic through an increase in tumor cohesion and cell differentiation, or pro-metastatic, through facilitation of cell migration towards a target tissue. New therapeutic strategies may include anti-adhesive procedure aimed at preventing metastasis formation. The potential importance of a better control of inflammatory processes is also emphasized in view of the influence of these processes on the expression of adhesion molecules. © 1999 Editions scientifiques et mEdicales Elsevier SAS adhesion / kinetics / binding strength / inflammation / metastasis / tumoral invasiveness * Ce travail a EtE soutenu par une subvention de I'ARC.

2018

Thèse présentée en vue de l'obtention du grade de Philosophiae Doctor (Ph.D) en Biologie Moléculaire option Biologie des Systèmes Avril 2017

Http Www Theses Fr, 2012

2014

L’analyse du mécanisme d’interaction de l’héparane sulfate protéoglycane (HSPG) avec lesprotéines amyloïdes et l’effet de paramètres physiologiques (pH,…) sur ce mécanisme nouspermettent une meilleure compréhension des mécanismes menant à l’amyloïdogenèse.La transthyrétine (TTR), molécule circulant à la fois dans le plasma et dans le liquidecéphalo-rachidien, est une des protéines impliquée dans les amyloses. Elle est responsable desamyloses à la TTR et elle joue un rôle dans la maladie d’Alzheimer en séquestrant la protéinebêta-amyloïde (Aβ). La biochromatographie est un outil très efficace pour analyser lemécanisme entre un ligand et son récepteur dans des conditions modulables et se rapprochantdes conditions biologiques. De plus, les nanotubes de carbones (NTCs) peuvent être utiliséspour détecter ou transporter des molécules qui se lient sur leur surface externe et peuventinteragir avec d’autres composés. Au cours de ce travail, un support particulaire a été utilisé où l’HSPG est...

Medecine sciences: M/S

> Jusqu'à une époque récente le monde des arrestines n'était familier qu'à un nombre restreint de biologistes s'intéressant aux récepteurs à sept domaines transmembranaires (7TM) couplés aux protéines G hétérotrimériques. Comme leur nom l'indique, les arrestines sont des protéines dont la plus ancienne fonction connue est d'arrêter, en partenariat avec les G protein-coupled receptor kinases (GRK), des protéines kinases spécifiques des 7TM, le signal cellulaire propagé par cette famille de récepteurs via les protéines G. Cette fonction est essentielle car, pour être opérationnelle, toute régulation cellulaire par des récepteurs nécessite d'être limitée dans le temps. Ainsi, les arrestines visuelles des cônes et des bâtonnets interrompent l'activation de la transducine (la protéine G rétinienne) par la rhodopsine exposée à la lumière. Dans tous les autres tissus, les β-arrestines (βarr) 1 et 2 (βarr1 et βarr2) interagissent avec la plupart des autres 7TM en assurant le même type de régulation, connu sous le terme générique de désensibilisation. Un premier saut quantitatif dans l'élucidation des fonctions des βarrs remonte à environ huit ans quand il a été rapporté que ces molécules étaient également nécessaires au phénomène d'endocytose des 7TM activés par leurs ligands. Comme nous l'avons rappellé plus haut, la plupart des 7TM sont phosphorylés et désensibilisés après activation. La translocation des βarrs du cytosol vers les récepteurs acti-

médecine/sciences, 2002

Journal of Visualized Experiments, 2011

2011

Mon projet de recherche avait pour but de caractériser le rôle de deux protéines, ArgR et PepA, qui agissent en tant que facteurs accessoires de la recombinaison au niveau de deux sites cer du plasmide ColE1 présent dans la bactérie Escherichia coli. Ces deux protéines, couplées aux deux recombinases à tyrosine XerC et XerD, permettent la catalyse de la recombinaison site spécifique au niveau de la séquence cer, convertissant les multimères instables de ColE1 en monomères stables. Cette étude a principalement porté sur la région C-terminale de la protéine ArgR. Cette région de la protéine ArgR possède une séquence en acides-aminés et une structure similaire à celle de la protéine AhrC de Bacillus subtilis. De plus, AhrC, le répresseur de l'arginine de cette bactérie, est capable de complémenter des Escherichia coli mutantes déficientes en ArgR. Les régions C-terminales de ces protéines, montrent une forte similarité. De précédents travaux dans notre laboratoire ont démontré que des mutants d'ArgR comprenant des mutations dans cette région, en particulier les mutants ArgR149, une version tronquée d'ArgR de 149 acides-aminés, et ArgR5aa, une version comprenant une insertion de cinq acides-aminés dans la partie C-terminale, perdaient la capacité de permettre la recombinaison au niveau de deux sites cer présents dans le plasmide pCS210. Malgré cette incapacité à promouvoir la réaction de recombinaison en cer, ces deux mutants étaient toujours capables de se lier spécifiquement à l'ADN et de réprimer une fusion argA :: lacZ. Dans ce travail, les versions mutantes et sauvages d'ArgR furent surexprimées en tant que protéines de fusion 6-histidine. Des analyses crosslinking ont montré que la version sauvage et ArgR5aa pouvaient former des hexamères in-vitro de manière efficace, alors qu'ArgR149 formait des multimères de plus faible poids moléculaire. Des formes tronquées d'ArgR qui comportaient 150 acides-aminés ou plus, étaient encore capables de permettre la recombinaison en cer. Les mutants par substitution ArgRL149A et ArgRL151A ont tous montré que les substitutions d'un seul acide-aminé au sein de cette région avaient peu d'effets sur la recombinaison en cer. Les expériences de crosslinking protéine-à-protéine ont montré que le type sauvage et les formes mutantes d'ArgR étaient capables d'interagir avec la protéine accessoire PepA, également impliquée dans la recombinaison en cer. Les expériences de recombinaison in-vitro utilisant la forme V sauvage et les formes mutantes d'ArgR combinées avec les protéines PepA, XerC et XerD purifiées, ont montré que le mutant ArgR149 ne soutenait pas la recombinaison, mais que le mutant ArgR5aa permettait la formation d'une jonction d'Holliday. Des expériences de topologie ont montré que PepA était capable de protéger l'ADN de la topoisomérase 1, et d'empêcher ArgRWt de se lier à l'ADN. Les deux mutants ArgR149 et ArgR5aa protègent aussi l'ADN avec plus de surenroulements. Quand on ajoute PepA, les profils de migration montrent un problème de liaison des deux mutants avec PepA. D'autres expériences impliquant le triplet LEL (leucine-acide glutamique-leucine) et les acides-aminés alentour devraient être réalisés dans le but de connaitre l'existence d'un site de liaison potentiel pour PepA.

La Revue de Médecine Interne, 1996