Quand le frein de stress tombe en panne
Il a été découvert il y a dix ans, et maintenant il y a de nouvelles connaissances sur sa fonction : La protéine SPRED2 ralentit la réaction de stress hormonal dans le corps. On ne sait pas encore s'il joue également un rôle dans le développement de maladies.
SPRED2 : Cette protéine se trouve chez l'homme et d'autres mammifères. Ses découvreurs comprennent des scientifiques de l'Université de Würzburg du groupe de travail de Kai Schuh. Le professeur étudie quelle fonction remplit la protéine. Avec sa doctorante Melanie Ullrich et d'autres collègues de Würzburg, Ulm et Stockholm, il a maintenant acquis de nouvelles connaissances dans ce domaine, dont le Journal of Biological Chemistry rend compte.
Les scientifiques ont pu mieux comprendre la fonction de la protéine avec des souris dépourvues du gène SPRED2 et donc incapables de produire la protéine. Les animaux ont un comportement inhabituel : ils boivent deux fois plus que des souris normales et se grattent extrêmement souvent, par exemple derrière les oreilles.
Conditions hormonales anormales
Pourquoi ce comportement anormal ? Afin de clarifier cela, les chercheurs de l'Institut physiologique de l'Université de Würzburg ont analysé très précisément l'organisme des animaux. Entre autres choses, ils ont trouvé des quantités significativement accrues de la cortisone, l'hormone du stress, et de l'hormone aldostérone. Ce dernier augmente la concentration en sel dans le sang et donc la tension artérielle. Conséquence : Les souris boivent plus d'eau pour pouvoir mieux excréter l'excès de sel.
Les investigations ont révélé d'autres anomalies. Les synapses du cerveau libèrent de plus en plus de substances messagères. Les hormones CRH et ACTH, qui se forment dans le cerveau et dans l'hypophyse, sont également beaucoup trop abondantes : les deux substances messagères régulent la production des hormones cortisone et aldostérone dans le cortex surrénalien dans une chaîne de signaux.
SPRED2, une protéine de freinage
Conclusion des chercheurs : Si la protéine SPRED2 est absente de l'organisme, la chaîne de signalisation hormonale cerveau-hypophyse-cortex surrénalien est beaucoup trop fortement activée. Apparemment, la protéine exerce un effet de freinage sur ce système, que l'organisme active toujours lorsqu'il doit faire face à un stress physique ou psychologique.
Les souris exemptes de SPRED2 sont hormonalement ajustées au stress permanent. C'est pourquoi les chercheurs interprètent le grattage constant qu'ils observent chez les animaux comme une compulsion liée au stress. "La quantité accrue de cortisone leur donne l'illusion du stress", explique Kai Schuh. D'autres causes concevables du grattage, comme le diabète, n'ont pas pu être prouvées.
Maladies causées par un SPRED2 défectueux ?
Sans SPRED2, un excès d'hormones se produit avec trop de cortisone et d'aldostérone - donc l'idée se pose qu'un dysfonctionnement de ce gène pourrait avoir quelque chose à voir avec l'hypertension artérielle ou d'autres maladies comme la dépression. Les scientifiques étudient également les causes génétiques des deux conditions.
"Nous ne connaissons toujours aucune maladie chez l'homme associée à SPRED2", déclare le professeur Schuh. Mais cela peut changer, comme le montre l'exemple du gène SPRED1 étroitement apparenté : les généticiens ont récemment démontré pour la première fois qu'un défaut de ce gène est la seule cause de la neurofibromatose, des excroissances de type tumoral dans le tissu nerveux.
Prochaines étapes pour les chercheurs
Les chercheurs de Würzburg doivent encore répondre à de nombreuses questions sur la fonction de la protéine SPRED2. En collaboration avec des neurophysiologistes, ils veulent analyser pourquoi les synapses du cerveau sont trop actives sans la protéine. Ils recherchent également des molécules dans les cellules nerveuses qui interagissent avec SPRED2.
Les souris se grattent-elles réellement parce que les hormones simulent une situation stressante ? Des expériences comportementales, menées en collaboration avec le professeur Klaus-Peter Lesch de la clinique psychiatrique, visent à répondre à cette question. Les scientifiques veulent également tester les animaux "stressés" avec un antidépresseur commun - pour voir s'il peut atténuer les symptômes.
"Identification de la protéine liée à Sprouty avec le domaine EVH-1 (SPRED) 2 en tant que régulateur négatif de l'axe hypothalamo-hypophyso-surrénalien (HPA)", Melanie Ullrich, Karin Bundschu, Peter M. Benz, Marco Abesser, Ruth Freudinger, Tobias Fischer, Julia Ullrich, Thomas Renne, Ulrich Walter et Kai Schuh, The Journal of Biological Chemistry, volume 286, numéro 11, 9477-9488, 18 mars 2011, DOI 10.1074/jbc.M110.171306
Source: Munich [LMU]
