Resistina: caractéristiques, structure, fonctions

La résistine, également appelée facteur de sécrétion spécifique du tissu adipeux (ADSF), est une hormone peptidique riche en cystéine. Son nom est dû à la corrélation positive (résistance) qu'il présente à l'action de l'insuline. C'est une cytokine qui a 10 à 11 résidus de cystéine.

Il a été découvert en 2001 dans des cellules d'adiposité (tissu adipeux) de souris et dans des cellules immunitaires et épithéliales d'humains, de chiens, de cochons, de rats et de plusieurs espèces de primates.

Le rôle de cette hormone a été très controversé depuis sa découverte, en raison de sa participation à la physiologie du diabète et de l'obésité. Il est également connu qu’il a d’autres implications médicales, telles que l’augmentation du mauvais cholestérol et des lipoprotéines de faible densité dans les artères.

Caractéristiques générales

La résistine fait partie d'une famille de molécules de résistine (molécules apparentées à la résistine, RELM). Tous les membres de la famille RELM présentent une séquence N-terminale, qui présente le signal de sécrétion compris entre 28 et 44 résidus.

Ils ont une zone ou région centrale variable, avec une extrémité carboxyle terminale, d'un domaine variant entre 57 et environ 60 résidus, hautement conservé ou conservé et abondant dans la cystéine.

Cette protéine a été trouvée chez plusieurs mammifères. La plus grande attention a été dirigée vers la résistine sécrétée par les souris et celle présente chez l'homme. Ces deux protéines ont une similarité (homologies) de 53 à 60% dans leurs séquences d'acides aminés.

Chez la souris

Chez ces mammifères, les cellules d'adiposité ou le tissu adipeux blanc constituent la principale source de résistine.

La résistine chez les souris est riche en cystéine de 11 kDa. Le gène de cette protéine est situé sur le huitième (8) chromosome. Il est synthétisé sous forme de précurseur de 114 acides aminés. Ils ont également une séquence signal de 20 acides aminés et un segment mature de 94 acides aminés.

Structuralement, la résistine chez la souris possède cinq liaisons disulfure et de multiples tours β. Il peut former des complexes de deux molécules identiques (homodimères) ou des protéines de structure quaternaire (multimères) de tailles différentes grâce aux liaisons disulfure et non disulfure.

Chez l'homme

La résistine humaine est caractérisée comme étant, comme chez la souris ou d’autres animaux, une protéine peptidique riche en cystéine; elle n’est que de 12 kDa chez l’homme, avec une séquence mature de 112 acides aminés.

Le gène de cette protéine se trouve sur le chromosome 19. Chez l’homme, la résistine est constituée de cellules macrophages (cellules du système immunitaire) et de tissu épithélial. Elle circule dans le sang sous forme de protéine dimère de 92 acides aminés liée par des liaisons disulfure.

Synonyme

La résistine est connue sous plusieurs noms, notamment: protéine FIZZ3 sécrétée riche en cystéine (protéine sécrétée riche en cystéine FIZZ3), facteur de sécrétion spécifique du tissu adipeux ADSF (facteur de sécrétion spécifique du tissu adipeux, ADSF), protéine riche en protéine cystéine myéloïde sécrétée régulée par C / EBP-epsilon (protéine riche en cystéine sécrétée spécifique de myéloïde régulée C / EBP-epsilon), protéine riche en cystéine A12 de type alpha-2 sécrétée (protéine sécrétée riche en cystéine A12-) de type alpha 2), RSTN, XCP1, RETN1, MGC126603 et MGC126609.

Découverte

Cette protéine est relativement nouvelle pour la communauté scientifique. Il a été découvert indépendamment par trois groupes de scientifiques au début de ce siècle, qui lui ont donné différents noms: FIZZ3, ADSF et resistina.

FIZZ3

Il a été découvert en 2000 dans des tissus pulmonaires enflammés. Trois gènes de souris et deux gènes homologues humains associés à la production de cette protéine ont été identifiés et décrits.

ADSF

Protéine découverte en 2001, grâce à l'identification d'un facteur de sécrétion riche en cystine (Ser / Cys) (ADSF) spécifique du tissu lipidique blanc (adipocytes).

Cette protéine s'est vue attribuer un rôle important dans le processus de différenciation des cellules multipotentes en adipocytes matures (adipogenèse).

Resistina

En 2001 également, un groupe de chercheurs a décrit dans le tissu lipidique mature de souris la même protéine riche en cystine, qu’ils ont appelée résistine pour sa résistance à l’insuline.

Des structures

Structurellement, il est connu que cette protéine est constituée d'une zone antérieure ou tête de forme laminaire, et d'une zone postérieure (queue) à forme hélicoïdale, formant des oligomères de poids moléculaires différents, selon l'homme ou d'une autre origine.

Il a une région centrale avec 11 résidus Ser / Cys (Serine / Cystéine) et une région également riche en Ser / Cys dont la séquence est CX11CX8CXCX3XCXCXCXCX9XCX3-6, où C est Ser / Cys et X est un acide aminé quelconque.

Sa composition structurelle est considérée comme inhabituelle, car elle est formée de plusieurs sous-unités liées par des interactions non covalentes, c’est-à-dire qu’elles n’utilisent pas d’électrons, mais des variations électromagnétiques dispersées pour modeler leur structure.

Fonctions

Les fonctions de la résistine, à ce jour, font l'objet d'un large débat scientifique. Parmi les découvertes les plus pertinentes sur les effets biologiques chez l'homme et la souris, citons:

  • Plusieurs tissus chez l'homme et la souris réagissent à la résistine, notamment les cellules du foie, du muscle, du coeur, du système immunitaire et des cellules adipeuses.
  • Les souris hyper-résystémiques (c.-à-d. Avec des taux élevés de résistine) subissent une altération de l'autorégulation (homéostasie) du glucose.
  • La résistine diminue l'absorption de glucose stimulée par l'insuline dans les cellules du muscle cardiaque.
  • Dans les cellules immunitaires (macrophages) chez l'homme, la résistine induit la production de protéines qui coordonnent la réponse du système immunitaire (cytokines inflammatoires)

Maladies

Chez l'homme, on pense que cette protéine contribue physiologiquement à la résistance du diabète sucré à l'insuline.

Le rôle que joue l'obésité n'est toujours pas connu, bien qu'il ait été établi qu'il existe une corrélation entre l'augmentation du tissu adipeux et le taux de résistine, c'est-à-dire que l'obésité augmente la concentration de résistine dans le corps. Il a également été démontré qu’il était responsable de taux élevés de mauvais cholestérol dans le sang.

La résistine module les voies moléculaires dans les pathologies inflammatoires et auto-immunes. Il provoque directement une altération fonctionnelle de l'endothélium, ce qui entraîne un durcissement des artères, également appelé athérosclérose.

La résistine est un indicateur de maladie et même un outil de prédiction clinique des maladies cardiovasculaires. Il est impliqué dans la production de vaisseaux sanguins (angiogenèse), de thrombose, d'asthme, de stéatose hépatique non alcoolique, d'insuffisance rénale chronique, entre autres.