Le fonctionnement biologique des enzymes de sialidase
Les sialidases ou neuraminidases sont une famille d'enzymes hydrolitiques qui annulent les modifications des glucides de l'acide sialique des glycolipides, glycoprotéines et des oligosaccharides. À ce jour, quatre sialidases de mammifères ont été clonés, à savoir une forme lysosomale (Neu1), une forme cytosolique (Neu2), une forme associée à une membrane plasma (Neu3) et une forme lysosomale/mitochondriale (Neu4). Chez les humains, la concentration d'acide sialique la plus élevée se trouve dans le cerveau où elles fonctionnent dans la transmission neuronale. Un rôle pour l'acide sialique sur le maintien d'une charge négative à la surface des cellules et facilitant l'absorption des fluides a été proposé. Les scientifiques du projet CATABOLIC SIALIDASES (Understanding the roles of mammalian sialidases in glycolipid catabolism), financé par l'UE, cherchaient à définir le rôle de la sialidase Neu1 chez les mammifères dans la dégradation glycolipide. Pour ce faire, ils ont généré des souris déficientes en Neu1 et les ont croisées avec des animaux sans hexosaminidase A (HEXA), le gène impliqué dans la maladie de Tay-Sachs. L'absence de HEXA diminue l'hydrolyse des gangliosides GM2 qui s'accumulent dans les neurones et provoquent une neuro-dégénération. Les scientifiques ont en outre généré des animaux sans HexA, Neu1 et Neu4 et ont analysé les gangliosides du cerveau par chromatographie en fines couches. Ils ont observé un schéma de ganglioside altéré dans les souris doublement et triplement déficientes par rapport aux souris simplement déficientes (HexA, Neu4 ou Neu1). D'autres analyses biochimiques par spectrométrie de masse, analyse immuno-histochimique et analyse de biologie moléculaire dans les tissus cérébraux de ces animaux ont révélé d'intéressantes observations. De manière générale, le projet CATABOLIC SIALIDASES s'est rapproché de la définition de l'impact fonctionnel des sialidases sur les processus cellulaires et physiologiques complexes. Découvrir l'importance biologique des acides sialiques susceptibles aux sialidases sur les glycoprotéines et les glycolipides devrait se révéler utile dans la conception des interventions contre les maladies associées à la sialidase.
Mots‑clés
Sialidase, neuraminidase, Neu1, cerveau, HEXA, maladie de Tay-Sachs, ganglioside GM2
