Les protéines qui forment des amas se retrouvent dans de nombreuses maladies difficiles à traiter telles que la SLA, la maladie d’Alzheimer et la maladie de Parkinson. Les mécanismes à l’origine de l’interaction des protéines les unes avec les autres sont difficiles à étudier, mais des chercheurs de l’Université de technologie Chalmers en Suède ont découvert une nouvelle méthode capable de capturer de nombreuses protéines dans des pièges de taille nanométrique. À l’intérieur des pièges, les protéines peuvent être examinées d’une manière qui n’était pas possible auparavant.
“Nous pensons que notre méthode a un grand potentiel pour améliorer la compréhension des processus précoces et dangereux dans une série de maladies différentes et, à terme, permettre de mieux comprendre comment les médicaments peuvent les contrecarrer”, explique Andreas Dahlin, professeur à l’Université Chalmers qui a dirigé le projet de recherche. .
Les protéines qui forment des amas dans notre corps sont à l’origine de diverses maladies, notamment la SLA, la maladie d’Alzheimer et la maladie de Parkinson. Une meilleure compréhension de la façon dont les touffes se forment pourrait conduire à des moyens efficaces pour les briser plus tôt, voire même les empêcher complètement de se former. Il existe aujourd’hui diverses techniques pour examiner les dernières étapes du processus, lorsque les touffes sont devenues grosses et ont formé de longues chaînes. Cependant, jusqu’à présent, il était difficile de suivre leur développement précoce lorsqu’ils sont très petits. Ces nouveaux pièges peuvent désormais contribuer à résoudre ce problème.
Peut étudier des concentrations plus élevées sur une période plus longue
Les chercheurs décrivent leur travail comme étant la plus petite porte au monde pouvant être ouverte et fermée en appuyant simplement sur un bouton. Les portes deviennent des pièges qui emprisonnent les protéines dans des chambres à l’échelle nanométrique. Les protéines ne peuvent pas s’échapper, prolongeant ainsi la durée d’observation à ce niveau d’une milliseconde à au moins une heure. La nouvelle méthode permet également d’enfermer plusieurs centaines de protéines dans un petit volume, une caractéristique importante pour une meilleure compréhension.
« Les amas que nous voulons voir et mieux comprendre sont constitués de centaines de protéines. Donc si nous voulons les étudier, nous devons être capables d’en capturer de si grandes quantités. La concentration élevée dans un petit volume signifie que les protéines entrent naturellement en collision les unes avec les autres, ce qui constitue un gros avantage de notre nouvelle méthode », explique Andreas Dahlin.
Pour que la technique puisse être utilisée pour étudier la progression de maladies spécifiques, un développement ultérieur de la méthode est nécessaire.
« Les pièges doivent être adaptés pour attirer les protéines associées à la maladie particulière qui vous intéresse. «Nous travaillons actuellement à la planification des protéines les mieux adaptées à l’étude», explique Andreas Dahlin.
Voici comment fonctionnent les nouveaux pièges
Les portes développées par les chercheurs sont constituées de brosses dites polymères positionnées à l’embouchure de chambres de taille nanométrique. Les protéines à examiner se trouvent dans une solution liquide et, après un traitement chimique spécial, sont attirées vers les parois des chambres. Lorsque les portes sont fermées, les protéines peuvent se détacher des parois et commencer à se rapprocher les unes des autres. Les pièges vous permettent d’examiner des amas individuels de protéines, ce qui fournit beaucoup plus d’informations que l’examen de plusieurs amas à la fois. Par exemple, les amas peuvent être formés par différents mécanismes, avoir des tailles et des structures différentes. De telles différences ne peuvent être observées qu’en les analysant individuellement. En pratique, les protéines peuvent être retenues dans les pièges pendant presque n’importe quelle durée. Cependant, le temps est actuellement limité par la durée pendant laquelle le marqueur chimique doit être administré pour devenir visible. Dans l’étude, les chercheurs ont réussi à maintenir leur vision jusqu’à une heure.