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 La protéine galectine.

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Denis
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MessageSujet: Re: La protéine galectine.   Ven 5 Aoû 2016 - 12:38

A new study, published in Biochemistry this week, examines the biomechanics of sugar-seeking proteins. Specifically, it delves into galectin-3's interaction with glycosaminoglycans (GAG) and proteoglycans. Tarun Dam, an associate professor of chemistry at Michigan Technological University, led the study.

"Seeing galectin-3 interact with GAGs and proteoglycans is like finding a rose in the petunias -- it's very unexpected," Dam says. "It's fair to say that this requires revisiting the reported biological functions of GAGs, proteoglycans and galectin-3."

Protein Chemistry

These sugar-loving proteins drive many biological processes in our bodies, from directing white blood cells to infected tissues to serving as biomarkers in cancer assays. For decades, researchers have assumed that two groups of these sugar-seeking proteins -- lectins and GAGBPs (GAG binding proteins) -- lived similar, but notably separate lives.

"Some proteins are multitaskers, most notably galectin-3, and our bodies' biochemical pathways do not play out in simple, linear processes," Dam says, adding that he and his lab were still surprised to observe a lectin, galectin-3, interacting with proteoglycans and GAGs. "We triple-checked and quadruple-checked this data, and we found consistency in experiment after experiment."

Dam and his team started out with a conventional method called a hemagglutination inhibition assay to determine if galectin-3 recognized GAGs and proteoglycans. Then they used a technique called isothermal titration calorimetry to precisely observe the carbohydrate-binding properties of galectin-3, which verified that the lectin and GAGs could interact.

Expanded Binding Partners

Dam says his lab's work in outlining this unexpected protein interaction is just the beginning and suggests that the known biological processes involving GAGs, proteoglycans and galectin-3 may not be as straightforward as they appear. Now that glycobiologists know that galectin-3 and GAGs can interact, the entire community will need to figure what that means for the many biochemical reactions driven by these sugar-loving proteins and their binding partners.

One example is cancer treatments. GAGs are well known for their role in controlling growth factor proteins, which tend to run rampant as cancerous tumors grow. GAGs and proteoglycans are also involved in metastasizing cancer cells that spread and sprout by traveling and breaking out of the bloodstream. Galectin-3 could be interfering with this process or even amplifying it. It could also be affecting pharmaceuticals that target GAGBPs.

Dam and his team's initial observation is unexpected, but opens up new possibilities for the role of galectin-3. A better understanding of the glycobiology and biomechanics will enhance many health research fields, perhaps leading to more nuanced treatments for cancer, immunodeficiency, neural growth and inflammation.

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Une nouvelle étude, publiée en biochimie cette semaine, examine la biomécanique de protéines de sucre à la recherche. Plus précisément, il se penche sur l'interaction de la galectine-3 avec les glycosaminoglycanes (GAG) et les protéoglycanes. Tarun Dam, professeur agrégé de chimie à l'Université technologique du Michigan, a dirigé l'étude.

«Voir la galectine-3 interagissant avec GAG et protéoglycanes est comme trouver une rose dans les pétunias - c'est très inattendu," dit Dam. "Il est juste de dire que cela nécessite de revoir les fonctions biologiques déclarés de GAG, protéoglycanes et galectine-3."

Chimie de Proteines

Ces protéines de sucre conduisent de nombreux processus biologiques dans notre corps, pour diriger les globules blancs dans les tissus infectés pour servir de biomarqueurs dans des tests de cancer. Pendant des décennies, les chercheurs ont supposé que deux groupes de ces sucre cherchant des protéines - lectines et GAGBPs (protéines de liaison GAG) - vivaient des vies similaires, mais notamment séparées.

"Certaines protéines sont multi-tâches, notamment la galectine-3, et les voies biochimiques de notre corps ne participent pas dans des procédés simples, linéaires», dit-Dam, ajoutant que lui et son laboratoire étaient toujours surpris d'observer une lectine, la galectine-3, parce qu'elle interagissait avec les protéoglycanes et les GAGs. "Nous en sommes arrivés à une triple et quadruple vérification des données, et nous avons trouvé la cohérence à force d'expérience après expérience."

Dam et son équipe ont commencé avec un procédé classique appelé un test d'inhibition de l'hémagglutination pour déterminer si la galectine-3 a reconnu les
GAGs et les protéoglycanes. Ensuite, ils ont utilisé une technique appelée calorimétrie de titration isotherme pour observer avec précision les propriétés de liaison de glucide de galectine-3, qui a vérifié que la lectine et GAG pouvaient interagir.

Les partenaires de liaison élargi

Dam dit que le travail de son laboratoire en décrivant cette interaction protéine inattendue n'est que le début et suggère que les processus biologiques connus impliquant GAG, protéoglycanes et galectine-3 peuvent ne pas être aussi simples qu'elles apparaissent. Maintenant que les glycobiologistes savent que la galectine-3 et les GAGs peuvent interagir, toute la communauté aura besoin de comprendre ce que cela signifie pour les nombreuses réactions biochimiques entraînées par ces protéines de sucre et leurs partenaires de liaison.

Un exemple est le traitement du cancer. Les GAGs sont bien connus pour leur rôle dans le contrôle des protéines du facteur de croissance, qui ont tendance à sévir comme les tumeurs cancéreuses se développent. Les GAGs et les protéoglycanes sont également impliqués dans les métastases des cellules cancéreuses qui se propagent et poussent pour sortir en voyageant dans la circulation sanguine. Galectine-3 pourrait interférer avec ce processus ou même l'amplifier. Elle pourrait aussi avoir une incidence sur les produits pharmaceutiques qui ciblent les GAGBPs.

L'observation initiale de son équipe est inattendu, mais ouvre de nouvelles possibilités pour le rôle de la galectine-3. Une meilleure compréhension de la glycobiologie et la biomécanique permettra d'améliorer de nombreux domaines de recherche en santé, et peut-être conduire à des traitements plus nuancés pour le cancer, l'immunodéficience, la croissance nerveuse et l'inflammation.

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Denis
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MessageSujet: Re: La protéine galectine.   Mar 12 Avr 2016 - 17:18

After an injury to tissues, such as in organ transplantation, the body grows new lymphatic vessels in a process known as lymphangiogenesis. A new study in Nature Communications reveals a mechanism involved in the regulation of this process, specifically in corneal transplants and infectious eye disease. The team, led by researchers from Tufts University School of Medicine, the Sackler School of Graduate Biomedical Sciences at Tufts, and Tufts Medical Center, successfully prevented corneal inflammation, a condition that adversely affects transplantation, by inhibiting the overgrowth of these lymphatic vessels in a mouse animal model.

Lymphangiogenesis (pronounced "lymph" and then "angiogenesis) plays a significant role in organ transplant rejection, cancer metastasis, lymphatic obstruction (lymphedema), diabetes and hypertension. In recent years, because of the identification of lymphatic-specific markers, lymphangiogenesis has become a rapidly expanding field of research.

Lymphatic vessels are conduits for cells. In the eye, lymphatic vessels can overgrow in response to a corneal transplant. This triggers an influx of local "patrolling" cells from the cornea to the regional lymph nodes to initiate an immune response that can lead to corneal transplant rejection in high-risk patients. The new study focuses on the role of a protein, galectin-8, in the regulation of the growth of these lymphatic vessels.

The researchers from Tufts first determined that galectin-8 promotes the growth of new lymphatic vessels by a novel, carbohydrate-dependent mechanism and thus increases the risk of corneal transplant rejections. They then successfully identified approaches to inhibit galectin-8 and reduced the detrimental inflammatory lymphangiogenesis.

In separate tests, the research team also found that mice without the galectin-8 protein were more resistant to eye infections caused by herpes simplex virus. Previous studies had found that herpes simplex virus infections in the cornea (keratitis), a debilitating corneal infection, caused lymphangiogenesis. Importantly, the research team found that galectin-8 deficiency did not affect the overall health of the mice but played a key role in modulating the severity of inflammatory diseases.

The first author on the study is Wei-Sheng Chen, Ph.D., who did this work as part of his Ph.D. studies in Cell, Molecular & Developmental Biology at the Sackler School. He is now a postdoctoral fellow in senior author Noorjahan Panjwani's research lab at Tufts. Panjwani, Ph.D., is a professor in the department of ophthalmology at Tufts University School of Medicine and a member of three program faculties at the Sackler School.

"Galectin-8 is a potent lymphangiogenic factor and we hope that this knowledge contributes to new preventative treatments. We hope to explore it further to prevent corneal transplant rejection, but also to help find treatments for dry eye and other ocular diseases," said Panjwani. "These findings also potentially lay the foundation for a new approach to preventing a number of debilitating diseases, including non-eye organ transplant rejection, cancer metastasis, and lymphedema."

"High-risk corneal transplantation with very high rejection rates, and ocular surface tumors, such as conjunctival melanomas, have extremely limited medical therapies. The discovery of a novel anti-lymphangiogenic mechanism now paves the way for the development of novel therapeutic approaches for these devastating conditions," said co-author Pedram Hamrah, M.D., ophthalmologist at New England Eye Center, part of Tufts Medical Center.

"There is an unmet need for treatments to prevent lymphangiogenesis as well as to promote lymphangiogenesis. Preventing lymphangiogenesis could help prevent organ rejection and might contribute to reducing cancer metastasis. Promoting lymphangiogenesis could be helpful in preventing lymphedema, often a side effect of treatments for breast cancer," Panjwani continued. "There are numerous clinical trials for angiogenesis agents but few, if any, for lymphangiogenic agents."

"The molecular signaling involved in lymphangiogenesis is more complicated than previously thought. Studies on lymphangiogenesis have focused on the VEGF-C (growth factor)/VEGFR-3 (receptor for VEFG-C) pathway because it promotes both physiological and pathological lymphangiogenesis. We found that galectin-8 is sufficient to promote pathological lymphangiogenesis, surprisingly without the involvement of VEGFR-3. This means that galectin-8 might be an important target to prevent metastasis in addition to VEGF-C or VEGFR-3," said Chen.

"Although it requires future studies, it is possible that carbohydrate-based galectin-8 inhibitors could be used in the treatment of chronic inflammatory diseases, as well," he continued.


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Après une lésion des tissus, par exemple dans la transplantation d'organes, le corps se développe de nouveaux vaisseaux lymphatiques dans un processus connu sous le nom lymphangiogenèse. Une nouvelle étude publiée dans Nature Communications révèle un mécanisme impliqué dans la régulation de ce processus, en particulier dans les greffes de cornée et des maladies infectieuses de l'oeil. L'équipe, dirigée par des chercheurs de l'école de l'Université Tufts de médecine, l'Ecole Sackler des études supérieures de sciences biomédicales à la Tufts, et Tufts Medical Center, a réussi à empêcher l'inflammation de la cornée, une condition qui affecte négativement la transplantation, en inhibant la prolifération de ces vaisseaux lymphatiques dans un modèle animal souris.

La lymphangiogenèse (prononcé «lymphe», puis «angiogenèse) joue un rôle important dans le rejet de greffe d'organes, les métastases du cancer, l'obstruction lymphatique (lymphœdème), le diabète et l'hypertension. Au cours des dernières années, en raison de l'identification de marqueurs spécifiques lymphatiques, lymphangiogenèse est devenu un domaine en expansion rapide de la recherche.

Les vaisseaux lymphatiques sont conduits pour les cellules. Dans les yeux, les vaisseaux lymphatiques peuvent proliférer en réponse à une greffe de cornée. Cela déclenche un afflux de"patrouilleurs" locaux des cellules de la cornée aux ganglions lymphatiques régionaux pour initier une réponse immunitaire qui peut conduire à un rejet de greffe de la cornée chez les patients à haut risque. La nouvelle étude se concentre sur le rôle d'une protéine, la galectine-8, dans la régulation de la croissance de ces vaisseaux lymphatiques.

Les chercheurs de la Tufts d'abord déterminé que la galectine-8 favorise la croissance de nouveaux vaisseaux lymphatiques par un nouveau mécanisme d'hydrate de carbone dépendant et augmente le risque de rejet de greffe de cornée ainsi. Ils ont ensuite identifié avec succès les approches pour inhiber la galectine-8 et réduit la lymphangiogenèse inflammatoire préjudiciable.

Dans des essais séparés, l'équipe de recherche a également constaté que les souris sans la protéine galectine-8 étaient plus résistantes à des infections oculaires causées par les virus de l'herpès simplex. Des études antérieures ont montré que les infections par le virus de l'herpès simplex de la cornée (kératite), une infection de la cornée invalidante, causée lymphangiogenèse. Fait important, l'équipe de recherche a constaté que la galectine-8 déficit n'a pas d'incidence sur la santé globale des souris, mais a joué un rôle clé dans la modulation de la gravité des maladies inflammatoires.

Le premier auteur de l'étude est Wei-Sheng Chen, Ph.D., qui a fait ce travail dans le cadre de son doctorat Des études dans la cellule, Biologie moléculaire et développementale à l'Ecole Sackler. Il est maintenant un stagiaire postdoctoral dans le laboratoire de recherche de l'auteur principal Noorjahan Panjwani à Tufts. Panjwani, Ph.D., est professeur au département d'ophtalmologie à la faculté de médecine de l'Université Tufts et membre de trois facultés de programme à l'Ecole Sackler.

"La Galectine-8 est un facteur lymphangiogénique puissant et nous espérons que ces connaissances contribuent à de nouveaux traitements préventifs. Nous espérons explorer davantage pour prévenir le rejet de greffe de cornée, mais aussi pour aider à trouver des traitements pour les yeux secs et d'autres maladies oculaires», a déclaré Panjwani . "Ces résultats ont également potentiellement jeter les bases d'une nouvelle approche de la prévention d'un certain nombre de maladies débilitantes, y compris le rejet de greffe d'organes, les métastases du cancer, et le lymphoedème."

«la greffe de cornée est à haut risque de taux de rejet, et les tumeurs de la surface oculaire, tels que les mélanomes conjonctivales, ont extrêmement limité les traitements médicaux. La découverte d'un nouveau mécanisme anti-lymphangiogénique ouvre maintenant la voie pour le développement de nouvelles approches thérapeutiques pour ces conditions dévastatrices ", a déclaré le co-auteur Pedram Hamrah, MD, ophtalmologiste au New England Eye Center, une partie de Tufts Medical Center.

"Il y a un besoin non satisfait pour des traitements pour prévenir la lymphangiogenèse ainsi que pour promouvoir la lymphangiogenèse. Prévenir la lymphangiogenèse pourrait aider à prévenir le rejet d'organes et pourrait contribuer à réduire les métastases du cancer. Promouvoir lymphangiogenèse pourrait être utile dans la prévention du lymphoedème, souvent un effet secondaire des traitements du cancer du   ", a poursuivi Panjwani. "Il existe de nombreux essais cliniques pour les agents de l'angiogenèse, mais peu, le cas échéant, pour les agents lymphangiogéniques."

"La signalisation moléculaire impliqué dans la lymphangiogenèse est plus complexe qu'on ne le pensait. Les études sur la lymphangiogenèse ont mis l'accent sur le VEGF-C (facteur de croissance) / la voie VEGFR-3 (récepteur pour VEFG-C)  car elle favorise à la fois la lymphangiogenèse physiologique et pathologique. Nous avons constaté que la galectine-8 est suffisante pour favoriser la lymphangiogenèse pathologique, étonnamment sans la participation de VEGFR-3. Cela signifie que la galectine-8 pourrait être une cible importante pour prévenir les métastases en plus de VEGF-C ou VEGFR-3 ", a dit Chen.

"Bien qu'elle nécessite des études ultérieures, il est possible que la galectine-8, des inhibiteurs à base d'hydrates de carbone peuvent être utilisés dans le traitement des maladies inflammatoires chroniques. a-t-il dit.

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MessageSujet: Re: La protéine galectine.   Sam 31 Oct 2015 - 17:19

Mise à jour, l'article date d'avril 2015


Galectins are a family of proteins that bind to specific glycans thereby deciphering the information captured within the glycome. In the last two decades, several galectin family members have emerged as versatile modulators of tumor progression. This has initiated the development and preclinical assessment of galectin-targeting compounds. With the first compounds now entering clinical trials it is pivotal to gain insight in the diagnostic and prognostic value of galectins in cancer as this will allow a more rational selection of the patients that might benefit most from galectin-targeted therapies. Here, we present a systematic review of galectin expression in human cancer patients. Malignant transformation is frequently associated with altered galectin expression, most notably of galectin-1 and galectin-3. In most cancers, increased galectin-1 expression is associated with poor prognosis while elevated galectin-9 expression is emerging as a marker of favorable disease outcome. The prognostic value of galectin-3 appears to be tumor type dependent and the other galectins require further investigation. Regarding the latter, additional studies using larger patient cohorts are essential to fully unravel the diagnostic and prognostic value of galectin expression. Furthermore, to better compare different findings, consensus should be reached on how to assess galectin expression, not only with regard to localization within the tissue and within cellular compartments but also regarding alternative splicing and genomic variations. Finally, linking galectin expression and function to aberrant glycosylation in cancer cells will improve our understanding of how these versatile proteins can be exploited for diagnostic, prognostic and even therapeutic purposes in cancer patients.


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Les galectines forment une famille de protéines qui se lient à des glycans spécifiques pour déchiffrer de l'information saisie à l'intérieur du glycome. Dans les deux dernières décennies, plusieurs membres de la famille galectine ont émergé en tant que modulateurs versatiles de la progression tumorale. Cela a amorcé le développement et l'évaluation préclinique de composés du ciblage de galectines.

Avec les premiers composés entrant maintenant en essais cliniques, il est essentiel d'avoir un aperçu de la valeur diagnostique et pronostique des galectines dans le cancer, afin de laisser une sélection plus rationnelle des patients qui pourraient bénéficier le plus de traitements par ciblage de la galectine.

Ici, nous présentons une revue systématique de l'expression de la galectine chez les patients cancéreux humains. La transformation maligne est souvent associée à l'expression de la galectine altérée, notamment de la galectine-1 et la galectine-3. Dans la plupart des cancers, a augmenté la galectine-1 expression est associée à un mauvais pronostic alors élevée l'expression de galectine-9 est en train de devenir un marqueur de l'évolution favorable de la maladie.

La valeur pronostique de la galectine-3 semble être dépendante du type de tumeur et les autres galectines exigent une enquête plus approfondie. Concernant ce dernier points, des études supplémentaires utilisant de plus grandes cohortes de patients sont essentiels à démêler pleinement la valeur diagnostique et pronostique de l'expression de la galectine.

En outre, afin de mieux comparer les différents résultats, un consensus devrait être atteint sur la façon d'évaluer l'expression de la galectine, non seulement à l'égard de la localisation dans les tissus et dans des compartiments cellulaires, mais aussi en ce qui concerne l'épissage alternatif et les variations génomiques. Enfin, relier l'expression et la fonction de la galectine comme la glycosylation aberrante dans les cellules cancéreuses permettra d'améliorer notre compréhension de la façon dont ces protéines polyvalentes peuvent être exploitées à des fins diagnostiques, pronostiques et thérapeutiques, même chez les patients cancéreux.

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MessageSujet: Re: La protéine galectine.   Lun 17 Aoû 2009 - 12:40

Argentine - L’équipe du Dr Rabinovich de l’Institut de biologie et de médecine expérimentale (IBYME) de Buenos Aires a annoncé la découverte d’un mécanisme du système immunitaire qui pourrait améliorer les traitements contre le cancer, l’arthrose, la sclérose en plaques et le diabète.

"Nous avons trouvé les mécanismes moléculaires qui désactivent le système immunitaire", telle est la déclaration de Gabriel Rubinovich en conférence de presse. Ce mécanisme permet de désactiver le système immunitaire lorsqu’il agit de façon contre-productive ou, à l’inverse, de l’activer lorsqu’il ignore une tumeur au lieu de la combattre.

La clé de cette découverte est la galectine-1. Les galectines sont des protéines qui font l’objet de nombreuses études. Elles sont en effet liées à plusieurs phénomènes biologiques tels que la formation des organes, les métastases des tumeurs, la division et la mort des cellules. La galectine-1 est une protéine surexprimée par de nombreux cancers et intervient dans le développement de certaines tumeurs.

L’origine de cette découverte vient de la thèse d’un étudiant du Dr Rabinovich, Juan Martin Ilaregui. Celui-ci a démontré que la galectine-1 peut conduire à la différenciation des cellules dendritiques. Ces cellules ont pour fonction de déclencher une réponse immunitaire adaptée ou de maintenir la tolérance immunitaire.

L’invention d’une méthode thérapeutique par Juan Martin Ilaregui a permis d’aboutir à la découverte du rôle de la galectine-1 sur le système immunitaire. "Ces résultats pourraient ouvrir de nouveaux horizons dans le traitement de différentes pathologies immunitaires. Ils donnent un meilleur aperçu de la biologie du cancer et pourront à l’avenir permettre la mise en place de nouvelles stratégies contre les tumeurs", affirme le Dr Rabinovich.
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MessageSujet: La protéine galectine.   Jeu 19 Oct 2006 - 21:41

La protéine galectine-1 (gal-1) est essentiel pour l'angiogenèse des tumeurs ce qui en fait une cible attrayante pour une thérapie basée sur l'anti-angiogenèse.

Le docteur Victor L.J.L Thijssen de l'université de Maastrich et une équipe internationale a développé récemment un puissant inhibiteur d'angiogenèse appelé anginex. " Même si un large profile d'activités d'anginex est connu, comme la prévention pour l'adhésion des cellules endiothéliales et l'induction de l'apoptose, la cible moléculaire sur la tumeur endothéliale n'a jamais été identifié" a-t-il noté.

Les derniers travaux montrent que la gal-1 est une cible moléculaire sur les cellules endothéliales pour anginex.

GAl-1 est sur-exprimé dans les cellules endothéliales et joue un rôle dans la prolifération des cellules et leur migration rapporte le docteur Thijssen et ses collègues. Des cellules endothéliales en culture avec une réduction de l'expression de gal-1 montre une suppression de la prolifération et de la migration.

L'importance de gal-1 dans l'angiogenèse est illustrée dans le poisson-zèbre, selon l'équipe, empêcher l'expression de la protéine conduit à des vaisseaux sanguins disfonctionnels et peu organisé.

"Le rôle de la protéine gal-1 dans l'angiogenèse est démontré dans la souris avec aucun gal-1, dans la quelle la croissance de la tumeur est remarquablement insuffisante" rapporte Le docteur Thijssen et ses collègues. Chez une telle souris, le traitement anti-angiogenésique avec anginex n,a pas d'effet contre la croissance de la tumeur.
Pris ensemble, le résutats des expériences suggère fortement que gal-1 régules les nouveaux vaisseaux de croissance des tumeurs " Et cela dit que cibler gal-1 peut être une statégie efficace.

Les cellules endothéliales ce sont des cellules situés sur la face interne des organes ou des vaisseaux sanguins, ce sont ces cellules qui migrent vers d'autres endroits pour faire des métastases. Apparemment le médicament dont il question dans l'article offrait une certaine prévention contre la migration des cellules et ils sont en train de lui découvrir d'autres applications comme celle de contre l'angiogenèse qui est la formation des vaisseaux sanguins. Bien mais dépêchez-vous les gars !
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