Beneficial bacteria may protect babies from HIV

Posted in sciences biomédicales on November 26, 2010 by yasminegharbi

Je vais faire un résumé de l’article trouvé sur  Science News , il parle notamment des thérapies anti-VIH peu coûteuses et qui seraient tellement bénéfiques pour les populations pauvres d’Afrique.

Les mères séro-positives allaitant leur nourrisson lui contractent le VIH. L’enjeu des scientifiques et médecins est de comprendre le mécanisme par lequel est contracté le virus et les traitements possible pour éviter la contamination mère-enfant.

Deux équipes de recherche tentent de trouver une stratégie via l’utilisation de bactéries bénéfiques pour traiter ces enfants vulnérables. Leur but est d’intégrer ces bactéries dans le lait maternel.

Ruth Connor, un spécialiste du VIH, pense que l’intégration de la bactérie dans le lait maternel est certes prometteuse mais ne garantit pas à 100% la non-contraction du virus. Une équipe de l’université Complutense de Madrid en Espagne a isolé une bactérie d’acide lactique du lait d’une femme saine et constaté que cette bactérie aurait inhibé la croissance et l’infectivité/virulence du VIH de type 1.

Connor et son équipe ont ensuite voulu comprendre si cette inhibition était due à la membrane bactérienne ou aux composants intracellulaires que la bactérie fabrique. Ils ont constaté que la virulence était en majorité diminuée par la membrane bactérienne. Ils ont ensuite posé comme hypothèse que les bactéries les plus performantes offriraient une protection importante contre le VIH ou agiraient en collaboration avec d’autres bactéries pour lutter contre le VIH.

Mais pour Connor, le but principal serait de créer des probiotiques qui permettraient au lait maternel de délivrer une quantité plus importante de bonnes bactéries. Ils seraient administrés par voie orale, soit sous forme de gouttes soit sous forme d’additif dans les laits en poudre pour nourrissons. Le but étant de coloniser l’intestin des nourrissons par des souches bactériennes anti-VIH.

Un autre chercheur, Gregor Raid de l’université du Wester Ontario à Londre, a tenté de comprendre comment les bactéries pouvaient arriver jusqu’au lait maternel. Il a posé comme hypothèse que tard durant la grossesse, les cellules dendritiques (cellules du système immunitaire) prennent les bactéries de l’intestin de la mère et les ramènent aux conduits mammaires. Il serait donc possible d’administrer des probiotiques lactobacilli aux glandes mammaires et de choisir celui qui inhiberait le mieux le VIH.

Tao, un chercheur de l’université de l’Illinois aux USA, doute sur le fait que les bactéries seraient plutôt capables de perturber l’environnement du VIH plutôt que d’avoir une réelle action anti-virale. Il pense que les souches bactériennes de Connor donnent de bons résultats anti-viraux mais que le VIH pourrait traverser la barrière intestinale en échappant aux probiotiques. Il a donc proposé d’inclure un second probiotique pour stimuler et renforcer le système immunitaire du nouveau né:

  • la première bactérie diminuerait le nombre de particules virales qui survivraient dans l’intestin
  • la deuxième bactérie en stimulant le système immunitaire, augmenterait le taux de virus nécessaire pour causer une infection.

Pour conclure, cette stratégie du couplage des deux probiotiques est actuellement testée sur les animaux. Ce régime alimentaire pourrait sauver des millions d’enfants pauvres d’Afrique Noire. Mais la progression des recherches est lente car ce traitement n’enrichirait pas suffisamment les industries pharmaceutiques contrairement à la tri-thérapie.

Structure du ribosome eucaryote dévoilée

Posted in sciences biomédicales on November 26, 2010 by yasminegharbi

Le ribosome eucaryote dévoile enfin sa structure

Un an après l’attribution du prix Nobel de chimie pour la découverte de la structure atomique du ribosome bactérien, les chercheurs de l’Institut de génétique et de biologie moléculaire et cellulaire (CNRS/Université de Strasbourg/Inserm) viennent de déterminer la première structure d’un ribosome eucaryote, celui de la levure. Ces travaux publiés le 26 novembre 2010 dans la revue Science mettent fin à une course internationale effrénée pour la détermination de la structure de cette imposante machinerie cellulaire. Le ribosome eucaryote est actuellement la plus grande molécule asymétrique biologique dont la structure a été élucidée par cristallographie. Ces résultats ouvrent de nouvelles pistes de recherche pour la compréhension de la dynamique de la synthèse protéique et pour le développement de nouveaux composés thérapeutiques.

Le ribosome, une « nanomachine » complexe
Le ribosome est une machine essentielle de la cellule qui assure la synthèse protéique à partir de l’information génétique. Il interagit avec de nombreuses protéines et occupe un rôle clé dans divers processus cellulaires. Depuis longtemps, les chercheurs tentent de déterminer sa structure atomique, défi considérable au vu de sa taille et de sa complexité. Le ribosome bactérien a une structure semblable mais non identique à celle du ribosome eucaryote (non bactérien). Il est plus petit (seulement 2.3 MDa(1) contre 3,3MDa pour le ribosome eucaryote) mais présente la même organisation générale en deux sous-unités. En 2009, le prix Nobel de chimie récompensait les chercheurs qui avaient déterminé pour la première fois la structure du ribosome bactérien. Celle de son homologue eucaryote faisait depuis l’objet d’une course effrénée.

La structure du ribosome eucaryote, une détermination difficile
Pour déterminer la structure du ribosome eucaryote, les chercheurs se sont intéressés à celui de la levure, un organisme modèle idéal, déjà connu et largement utilisé en biologie. Avec une masse d’environ 3.3 MDa, le ribosome eucaryote est plus gros de 40 pour cent par rapport à son homologue bactérien. Après de longs travaux de purification et de stabilisation de la molécule, les chercheurs strasbourgeois ont finalement obtenu sa structure atomique avec une très bonne résolution (de 0,415 nanomètres, soit une résolution à l’échelle de la molécule). L’équipe de l’Institut de génétique et de biologie moléculaire et cellulaire a confirmé l’existence de mouvements au sein des sous-unités du ribosome, mais également l’une par rapport à l’autre, mettant en évidence la dynamique de pivotement à l’origine du mécanisme de la synthèse protéique.

Des résultats prometteurs
Prochains objectifs pour l’équipe : déterminer la structure du ribosome d’autres eucaryotes mais également améliorer encore la résolution des résultats pour obtenir une description du ribosome et des mécanismes qui s’y déroulent à l’échelle atomique. La connaissance de cette structure facilitera la compréhension des relations structure/fonction à l’échelle atomique et fournira les bases moléculaires pour l’investigation des caractéristiques uniques de la machinerie traductionnelle des eucaryotes. Une telle description apportera également de précieuses informations pour le développement de nouveaux composés thérapeutiques ciblant les virus, les protozoaires (paludisme, maladie du sommeil, toxoplasmose, etc.), les champignons et les bactéries. En effet, en bloquant le ribosome de ces organismes, on en bloquerait toute activité.

Notes :

(1) Unité de masse souvent utilisée par les biochimistes, le Dalton, qui est la masse d’un atome d’hydrogène, vaut 1,67.10-24 g. Il est symbolisé par Da. MDa signifie megaDalton soit un millions de Dalton.

Références :

Crystal structure of the eukaryotic ribosome. Adam Ben-Shem, Lasse Jenner, Gulnara Yusupova and Marat Yusupov. Science, 26 novembre 2010.

(source: CNRS)

Phénomène NMD (Nonsense mediated decay)

Posted in sciences biomédicales on November 25, 2010 by yasminegharbi

Le Nonsense mediated decay ou NMD ou Dégradation des ARNm non-sens est un mécanisme de contrôle qualité des ARN messagers cellulaires chez les eucaryotes. Il vise à éliminer les ARNm qui comportent un codon stop prématuré, résultant soit d’une erreur de transcription, soit d’une mutation, soit encore d’une erreur d’épissage. Ceci permet de d’éviter la production de protéines tronquées ou mutantes. Ce mécanisme est présent dans le cytoplasme des eucaryotes.

Mécanisme:

Dans les ARN messagers eucaryotes, le codon stop qui termine le cadre ouvert de lecture est normalement situé dans le dernier exon. Le NMD est un mécanisme qui se déclenche lorsqu’il existe un codon stop précoce dans l’ARNm, qui soit localisé avant le dernier exon. Ceci peut résulter d’une mutation ou d’une erreur de maturation ou d’épissage.

Chez les mammifères, lors de l’épissage de l’ARN pré-messager, des complexes protéiques, appelés Exon Junction Complexes ou EJC sont déposés à proximité immédiate des jonctions entre exons et l’ARN maturé est exporté dans le cytoplasme avec ses EJC. Lors de la première traduction par un ribosome, celui-ci enlève les EJC lors de sa progression. En situation normale, lorsqu’il atteint un codon stop, si le ribosome est dans le dernier exon alors tous les EJC ont été enlevés par son passage. En cas de codon stop prématuré, il reste des EJC en aval, entre le ribosome et l’extrémité 3′ de l’ARN messager. Ceci déclenche l’adressage de l’ARN messager vers des complexes de dégradation, comme l’exosome.

Mais le NMD est encore en cours d’étude, et le mécanisme n’est pas encore totalement élucidé.

(source: Wikipédia)

Bienvenue

Posted in sciences biomédicales on November 20, 2010 by yasminegharbi

Ce blog traitera des sciences biomédicales, domaine dans lequel je poursuis mes études.

Je suis actuellement en première année de Master mention Biochimie, Cellules, Cibles Thérapeutiques (BC2T) à l’université Paris Diderot. Après deux années laborieuses de médecine à Paris Descartes, je me suis réorientée en Licence mention Sciences du Vivant à Paris Descartes.

Dans les sciences biomédicales, je suis particulièrement passionnée par la biologie cellulaire, la cancérologie et la pharmacologie. Mes articles seront donc surtout dirigés vers ces trois pôles disciplinaires.

En vous souhaitant une bonne visite.

Yasmine Gharbi.