Les protéine kinases C

Les protéines kinases C (PKC) désignent une famille d’enzymes kinases ubiquitaires qui contrôle le fonctionnement d’autres protéines en catalysant la phosphorylation de groupements hydroxyles de sérines ou thréonines. On dénombre 15 isoformes des PKC qui sont regroupés selon 3 sous-familles : Les PKC conventionnelles (cPKC), les PKC nouvelles (nPKC) et les PKC atypiques (aPKC). Toutes ces PKC possèdent un domaine catalytique C-terminal et un domaine régulateur N- terminal. La région catalytique est hautement conservée entre les isoformes au contraire de la partie régulatrice responsable de l’activation différente des PKC.

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4.7.1 Les PKC conventionnelles

Elles regroupent les isoformes , I, II et . Suite à l’activation du fPR la protéine G active la PLC qui clive à son tour le phosphatidylinositol-4-5-bisphosphate (PIP3) en diacylglycérol (DAG) et inositol-1-4-6-trisphosphate (IP3). L’IP3 permet l’augmentation du calcium cytosolique en

interagissant avec les canaux calciques du réticulum endoplasmique. Le calcium se lie au domaine régulateur C2 de la PKC et facilite sa translocation vers la membrane. Le DAG se fixe alors sur le domaine C1 pour activer la kinase. Le domaine C1 est aussi la cible du PMA, activateur direct des PKC.

4.7.2 Les PKC nouvelles

Elles regroupent les isoformes , , , . Elles ne possèdent pas le domaine C2 qu’on retrouve chez les cPKC et sont donc insensibles à l’élévation de la concentration de calcium cytosoliques. Elles ont néanmoins le domaine C1 de liaison avec le DAG et le PMA. Elles sont activées par le DAG mais ne nécessitent pas d’élévation de la concentration du calcium cytosolique.

4.7.3 Les PKC atypiques

Elles regroupent les isoformes . Etant donné qu’elles ne possèdent ni les domaines C1 et C2, elles sont insensibles au calcium et ne répondent ni au PMA ni au DAG. Au lieu de cela elles sont activées par la PDK1 qui se trouve en aval de la PI3K (Chou MM et al, 1998), par PIP3 et RAS. Leur activation requiert des mécanismes impliquant des phosphoinositides et de multiples phosphorylations (Nishizuka Y et al, 2001).

4.7.4 Les fonctions du neutrophiles dépendantes des PKC

Certains travaux ont pointé le rôle des PKC dans l’activation des intégrines qui se lient aux chimiokines présentent sur les cellules endothéliales. En effet, chez des souris déficientes pour la PKCδ, les auteurs ont pu remarquer que l’adhésion des neutrophiles à une plaque traitée au sérum de veau fétal était réduite (Chou MM et al, 1998). D’autres travaux ont également impliqué la PKCζ dans l’adhésion des neutrophiles au fibrinogène (Laudana et al, 1998).

b) La phagocytose

Les PKC ont été impliquées dans la phagocytose par les macrophages. Ils partagent avec les neutrophiles des similarités dans la manière dont cette fonction est réalisée indiquant que les PKC pourraient être impliquées également dans la phagocytose des neutrophiles.

82 c) L’explosion oxydative

Les PKC sont des activateurs clés de la NADPH oxydase puisque la stimulation des neutrophiles avec le PMA entraîne une forte réponse oxydative (DeChatelet LR et al, 1976). Dans des modèles acellulaires les PKCα, β, δ et ζ ont phosphorylé la p47phox _{et initié la génération d’anion} superoxyde. L’équipe d’accueil a contribué à identifier les PKC des neutrophiles, notamment la PKC ζ qu’elle a impliqué dans l’explosion oxydative via la phosphorylation de la p47phox _{(Dang PM et al,} 1994 ; Dang PM et al, 1995 ; Dang PM et al, 2001 ; Fontayne A et al, 2001).

d) Dégranulation

L’implication des PKC dans la dégranulation est controversée. La dégranulation peut être initiée par une activation des RCPG via le fMLP mais aussi via une stimulation par le PMA. La déficience en PKCδ dans les neutrophiles a entraîné une importante réduction de la libération de la lactoferrine après stimulation par fMLP ou PMA (Chou MM et al, 1998). Cependant, la déplétion des PKCα dans des lignées HL60 différenciées n’a pas eu d’impact (Korchak HM et al, 2007).

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5 - La protéine “mammalian Target Of

Rapamycin (mTOR)”

La protéine mTOR pour « mammalian Target Of Rapamycin », « mechanistic Target Of Rapamycin », FRAP ou encore RAFT1 est une protéine kinase ubiquitaire atypique qui joue un rôle important dans la survie, la mobilité et la prolifération cellulaire notamment dans les cancers (Foster DA, 2009). Son activité est inhibée par la Rapamycine (Sirolimus), un antibiotique utilisé comme anticancéreux et immunosuppresseur (Ponziani F et al, 2011). Son gène est localisé sur le chromosome 1 en position 1p36.2, et code pour une protéine de 289 kDa. Découverte dans les eucaryotes primitifs, la protéine TOR (Target of Rapamycin) avait une contribution majeure dans la régulation de la consommation énergétique en jouant le rôle d’interface entre les périodes de croissance et de carence de l’organisme. Dans les premiers organismes eucaryotes unicellulaires, la protéine TOR leur permettait de « sentir » la disponibilité des nutriments et permettait donc leur prolifération dans des milieux favorables. Chez les premiers eucaryotes pluricellulaires, TOR a acquis plusieurs nouveaux rôles comme régulateur central de la croissance de l’organisme et de son homéostasie et s’est ensuite enrichie en nouvelles fonctions avec l’évolution des espèces (van Dam TJ et al, 2011). Ce sont des approches génétiques et biochimiques chez les levures ou certains mammifères ainsi que l’utilisation de mutants qui ont mis en évidence que la protéine TOR était bel et bien la cible du médicament Rapamycine déjà largement décrit jusque-là (Heitman J et al, 1991). L’équivalent de TOR est alors retrouvé chez les mammifères sous la forme de Sérine/Théronine protéine kinase ubiquitaire mTOR. Ellereprésente l’une des rares enzymes qui fonctionnent au sein de deux complexes distincts nommés mTOR complex 1 (mTORC1) et mTOR complex 2 (mTORC2) qui assurent à mTOR sa restriction aux substrats et qui permet à la protéine kinase de réguler de nombreuses fonctions biologiques distinctes.

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