Des molécules immunitaires héritées des bactéries identifiées dans les cellules humaines
Une équipe franco-britannique, impliquant notamment des scientifiques de l'IGDR (CNRS/Université de Rennes), a exploré deux protéines humaines récemment identifiées comme enzymes immunitaires. Des études structurales in vitro suggèrent que, dans une cellule infectée par un virus par exemple, ces enzymes peuvent s’assembler en filaments capables de dégrader une molécule centrale du métabolisme. Hérité d’ancêtres bactériens, ce mécanisme sert chez l’humain de signal d’alarme permettant à la cellule de réagir aux agents pathogènes.
Pour lutter contre les virus, les bactéries ont depuis des milliards d'années développé des systèmes de défense sophistiqués. Parmi ceux-ci, certaines protéines appelées sirtuines jouent un rôle de sentinelles en ciblant une molécule absolument centrale dans le fonctionnement de la cellule : le nicotinamide adénine dinucléotide ou NAD. Cette coenzyme est présente dans toutes les cellules vivantes, des bactéries aux humains. Sa fonction principale est de servir de transporteur d'électrons dans les réactions d'oxydoréduction du métabolisme cellulaire. Quand une bactérie détecte qu'elle est infectée par un virus, les sirtuines déclenchent un sacrifice altruiste : elles consomment le NAD et tuent la cellule condamnée avant que le virus ait eu le temps de se multiplier. Le même mécanisme de suicide cellulaire ne fonctionne cependant pas chez l’humain.
Jusqu’ici, la famille des sirtuines humaines comptait 7 membres, qui divergent fortement des sirtuines bactériennes. Au lieu de dégrader le NAD en l’hydrolysant, elles l’utilisent comme cofacteur pour la régulation épigénétique. Une équipe internationale menée par des scientifiques du CNRS1 , de l’Institut Pasteur, d’Oxford et de Croatie vient cependant d’identifier deux protéines humaines jusqu'ici peu étudiées, FAM118B et FAM118A, comme sirtuines supplémentaires ayant quant à elles peu divergé par rapport à leur ancêtre bactérien.