LKB1: un gardien essentiel du renouvellement hépatocytaire
Publié par Adrien le 05/04/2018 à 00:00
Source: CNRS-INSB
Le foie est un organe doué d'une fantastique capacité de régénération qui, cependant, n'est pas optimale chez certains patients. Quels sont donc les mécanismes à l'origine de cette régénération ? Les chercheurs de l'Institut Cochin montrent le rôle majeur de la kinase LKB1 (liver kinase B1) dans ce processus et notamment le fait que LKB1 contrôle (Le mot contrôle peut avoir plusieurs sens. Il peut être employé comme synonyme d'examen, de vérification et de maîtrise.) à la fois l'efficacité de prolifération hépatocytaire et l'intégrité génomique (La génomique est une discipline de la biologie moderne. Elle étudie le fonctionnement d'un organisme, d'un organe, d'un cancer, etc. à l'échelle du génome, et non plus limitée...). Ces travaux ont été publiés le 21 février 2018 dans la revue Cell Reports.


Figure: LKB1: un gardien essentiel d'une prolifération hépatocytaire contrôlée. Les auteurs ont procédé à des hépatectomies partielles chez des souris normales ou déficientes en LKB1 spécifiquement dans les hépatocytes. En absence de LKB1, prolifération et intégrité du génome (Le génome est l'ensemble du matériel génétique d'un individu ou d'une espèce codé dans son ADN (à l'exception de certains...) hépatocytaire sont altérées lors du renouvellement cellulaire compensatoire consécutif à l'hépatectomie. Ces résultats révèlent l'importance de vérifier que l'activité (Le terme d'activité peut désigner une profession.) de la kinase LKB1 n'est pas altérée dans le foie (Le foie est un organe abdominal impair et asymétrique, logé chez l'homme dans l'hypocondre droit, la loge sous-phrénique droite, la partie supérieure du...) de patient (Dans le domaine de la médecine, le terme patient désigne couramment une personne recevant une attention médicale ou à qui est prodigué un soin.) devant subir une résection chirurgicale.
© Chantal Desdouets

En cas de lésion partielle ou de résection partielle du foie (hépatectomie), les capacités régénératrices du foie lui permettent de retrouver son poids (Le poids est la force de pesanteur, d'origine gravitationnelle et inertielle, exercée par la Terre sur un corps massique en raison uniquement du voisinage de la Terre. Elle...) et ses fonctions physiologiques (métabolique, détoxification...) initiales, essentielles à la survie de l'individu (Le Wiktionnaire est un projet de dictionnaire libre et gratuit similaire à Wikipédia (tous deux sont soutenus par la fondation Wikimedia).). L'hépatectomie partielle est couramment pratiquée chez les malades frappés d'une nécrose massive (Le mot massif peut être employé comme :) au cours d'hépatites virales ou toxiques, de tumeurs hépatiques bégnines ou malignes ou de malformations hépatiques. Cependant, chez certains patients, la régénération hépatique n'est pas vraiment efficace et les chances de survie du patient sont abaissées.

Dans cette étude, les chercheurs apportent de nouvelles informations sur les mécanismes de la régénération hépatocytaire. Ils ont mis à jour (Le jour ou la journée est l'intervalle qui sépare le lever du coucher du Soleil ; c'est la période entre deux nuits, pendant laquelle les rayons du Soleil éclairent...) le rôle essentiel de la kinase LKB1 dans ce processus. La protéine (Une protéine est une macromolécule biologique composée par une ou plusieurs chaîne(s) d'acides aminés liés entre eux par...) LKB1, communément appelée "master kinase", régule (Les régules sont des alliages d'étain ou de plomb et d'antimoine.) l'activité d'au moins 14 cibles différentes, contrôlant ainsi un large éventail de processus biologiques. En réalisant des hépatectomies sur des souris dépourvues de LKB1 spécifiquement dans les hépatocytes, les auteurs ont découvert deux fonctions majeures de LKB1 dans la régénération du foie.

D'une part, LKB1 contrôle la prolifération des hépatocytes en régulant l'activité du récepteur liant (Un liant est un produit liquide qui agglomère des particules solides sous forme de poudre. Dans le domaine de la peinture, il permet au pigment d'une peinture de coller sur le support, il est alors plutôt appelé médium.) le facteur de croissance épidermique (EGFR, de l'anglais Epidermal Growth Factor Receptor). En effet, LKB1 régule la phosphorylation de l'EGFR, mais aussi l'expression du gène (Un gène est une séquence d'acide désoxyribonucléique (ADN) qui spécifie la synthèse d'une chaîne de polypeptide ou d'un acide ribonucléique (ARN) fonctionnel. On peut également définir un...) codant pour ce récepteur. Il est intéressant de noter que l'activation (Activation peut faire référence à :) du récepteur est essentielle à la réponse régénérative et que la voie de l'EGFR est également connue pour être dérégulée dans le cancer (Le cancer est une maladie caractérisée par une prolifération cellulaire anormalement importante au sein d'un tissu normal de l'organisme, de telle...) du foie.

D'autre part, LKB1 est un gardien de l'intégrité génomique en contrôlant la progression en mitose. Au cours de la métaphase, LKB1 assure l'organisation (Une organisation est) et l'orientation (Au sens littéral, l'orientation désigne ou matérialise la direction de l'Orient (lever du soleil à l'équinoxe) et des points cardinaux (nord de la...) d'un fuseau de microtubules intègre. Cet événement est fondamental pour la ségrégation correcte des chromosomes et permet une répartition équivalente du matériel génomique lors de la division (La division est une loi de composition qui à deux nombres associe le produit du premier par l'inverse du second. Si un nombre est non nul, la fonction "division par ce nombre" est la réciproque de la fonction...) cellulaire. LKB1 permet ainsi d'éviter l'émergence d'une instabilité chromosomique, marque aujourd'hui bien connue du processus de transformation.

Ces résultats ont de fortes implications cliniques: tout (Le tout compris comme ensemble de ce qui existe est souvent interprété comme le monde ou l'univers.) d'abord, ils révèlent l'importance de mesurer l'activité LKB1 dans le foie de patients devant subir une résection chirurgicale afin d'identifier ceux pour lesquels la probabilité (La probabilité (du latin probabilitas) est une évaluation du caractère probable d'un évènement. En mathématiques, l'étude des probabilités est un sujet de grande importance...) de restauration des fonctions hépatiques sera élevée. Enfin, cette découverte pourrait déboucher sur la mise au point (Graphie) d'approches thérapeutiques visant à augmenter l'activité de LKB1 pour renforcer l'efficacité de régénération quand cela sera nécessaire.
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