Une nouvelle étude sur la schizophrénie se concentre sur les interactions protéines-protéines

Comme pour les humains, on peut en apprendre beaucoup sur un gène en examinant l'entreprise qu'il entretient et en observant son comportement. Dans un effort pour découvrir plus d'indices sur le développement de la schizophrénie, des chercheurs de l'école de médecine de l'Université de Pittsburgh ont exploré comment les protéines produites par les gènes liés à la schizophrénie interagissaient entre elles.

«Nous pouvons déduire ce que la protéine pourrait faire en vérifiant l'entreprise qu'elle conserve», a déclaré Madhavi Ganapathiraju, Ph.D., professeur adjoint d'informatique biomédicale à la Pitt School of Medicine.

«Par exemple, si je sais que vous avez beaucoup d'amis qui jouent au hockey, cela pourrait signifier que vous êtes également impliqué dans le hockey. De même, si nous voyons qu'une protéine inconnue interagit avec plusieurs protéines impliquées dans la signalisation neuronale, par exemple, il y a une forte probabilité que l'entité inconnue soit également impliquée dans la même chose.

Dans l'histoire récente, les scientifiques ont mené de nombreuses études d'association pangénomique (GWAS) qui ont réussi à identifier des variantes génétiques liées à un risque accru de schizophrénie. Cependant, on en sait relativement peu sur les protéines que ces gènes fabriquent, ce qu'ils font et comment ils interagissent, affirment les chercheurs.

«Les études GWAS et d'autres efforts de recherche nous ont montré quels gènes pourraient être pertinents dans la schizophrénie», a déclaré Ganapathiraju. «Ce que nous avons fait est la prochaine étape. Nous essayons de comprendre comment ces gènes sont liés les uns aux autres, ce qui pourrait nous montrer les voies biologiques qui sont importantes dans la maladie.

En un mot, chaque gène fabrique des protéines, et ces protéines interagissent généralement les unes avec les autres dans un processus biologique. L'étude du comportement de ces protéines entre elles peut éclairer le rôle d'un gène qui n'a pas encore été étudié, révéler les voies et processus biologiques associés à la schizophrénie ainsi que sa relation avec d'autres maladies complexes.

Après avoir développé et utilisé un nouveau modèle de calcul, appelé High-Precision Protein Interaction Prediction (HiPPIP), les chercheurs ont découvert plus de 500 nouvelles interactions protéine-protéine (IPP) associées à des gènes liés à la schizophrénie.

Les chercheurs ajoutent que bien que les gènes liés à la schizophrénie identifiés historiquement et par le biais du GWAS aient peu de chevauchement, le modèle a montré qu'ils partageaient plus de 100 interacteurs communs. Les résultats pourraient conduire à une meilleure compréhension des fondements biologiques de cette maladie mentale, ainsi que montrer la voie à des traitements.

Les résultats sont publiés en ligne dans npj schizophrénie, une revue de Nature Publishing Group.

Source: Écoles des sciences de la santé de l'Université de Pittsburgh