Des chercheurs découvrent le mystère du lien entre la protéine RANK et la fièvre
Les mammifères sont des créatures ingénieuses; et cela se vérifie par exemple dans la façon dont ils contrôlent le remodelage osseux. La protéine baptisée RANK et la molécule qui la lie, le ligand RANK (RANKL), sont des régulateurs importants du remodelage osseux. Chez les mères qui allaitent, les os fournissent du calcium qui est transmis à leurs bébés par l'intermédiaire du lait maternel; et l'on revient au point de départ. Les chercheurs ont découvert que ce système pouvait également contribuer à contrôler la fièvre et la température corporelle des femelles. La recherche a été partiellement financée au titre d'une bourse d'excellence Marie Curie de l'UE et d'une subvention avancée du CER. Les résultats sont publiés dans la revue Nature. Les chercheurs, menés par le Dr Josef Penninger de l'institut de biotechnologie moléculaire de l'Académie autrichienne des sciences (IMBA), expliquent que RANK et sa molécule RANKL forment le centre d'intérêt des travaux du Dr Penninger. Il y a une dizaine d'années, le Dr Penninger démontrait que le système RANK/RANKL était le régulateur par excellence qui gouvernait la perte osseuse après avoir inhibé le gène RANKL chez des souris. Cette étude, qui date de 1999, avait fourni au monde de la recherche la preuve génétique nécessaire pour un nouveau traitement sûr contre l'ostéoporose, une maladie qui affecte principalement les femmes. Parallèlement, les essais cliniques concernant un anticorps de RANKL ont été publiés et les experts pensent que cet anticorps, qui doit être approuvé par les autorités compétentes, peut être mis à disposition pour le traitement de cette maladie osseuse liée à l'âge. Grâce aux derniers travaux du Dr Penninger, nous avons acquis de nouvelles connaissances sur la fonction de RANK et RANKL. Jusqu'à présent, les chercheurs ignoraient qu'ils avaient une action sur le cerveau. Le Dr Reiko Hanada, un endocrinologue et membre de l'équipe du Dr Penninger, a injecté RANKL dans des souris et des rats afin de déterminer si des effets comportementaux pouvaient apparaître, car les effets secondaires pourraient annuler les bénéfices du traitement. «En principe, les injections pourraient modifier l'intelligence ou la mémoire des animaux, ou même engendrer d'infimes modifications au niveau de leur comportement que nous n'aurions jamais détecté», expliquait le Dr Penninger. «Mais nous avons eu de la chance. Les résultats étaient spectaculaires et évidents: les animaux ont arrêté de se déplacer et leur température corporelle a augmenté.» Selon les chercheurs, les protéines étaient limitées à des régions associées par d'autres groupes au contrôle de la température corporelle. Les résultats indiquaient également que les injections de RANKL produisaient des changements au niveau des régions cérébrales liées à la réaction fiévreuse, qui stimule la température corporelle des mammifères afin de combattre l'infection. Contrairement à la réaction normale des souris, la réaction des souris génétiquement dépourvues de RANK dans le cerveau aux infections simulées ne s'est pas traduite par une augmentation de leur température corporelle (mais leur comportement était par ailleurs normal). Les travaux indiquent que RANK et son ligand jouent un rôle important dans la régulation de la réaction de l'organisme à la fièvre pour lutter contre les infections. En ce qui concerne la température corporelle des femelles, les chercheurs ont émis l'hypothèse que le système affectait la température car RANK et RANKL contrôlent la production de lait au cours de la grossesse. Le Dr Penninger et son équipe ont découvert que les souris femelles dépourvues de RANK montraient des hausses de températures corporelles importantes durant la journée, en comparaison de leurs compagnons de cage. Ces données établissent un lien entre le métabolisme osseux et le contrôle de la température pendant une infection. Les partenaires en collaboration avec l'IMBA dans le cadre de cette étude sont l'University Graduate School of Medicine de Kyoto, l'université de santé professionnelle et environnementale, la faculté de médecine de l'université de Oita, et l'Institute for Oral Science de l'université dentaire Matsumoto (tous au Japon), le Centre Max Delbrück médecine moléculaire (Allemagne), le centre de bioinformatique intégrée, faisant partie des laboratoires Max F. Perutz (Autriche), la faculté de médecine de l'université d'Uludag (Turquie), et le centre de recherche cérébrale de l'université de médecine de Vienne (Autriche).