Régulation du cycle cellulaire par les protéines TCTP et CSN4

La régulation de la prolifération cellulaire est un processus clé pour le développement harmonieux de tous les organismes pluricellulaires. La protéine TCTP (Translationally Controlled Tumor Protein), découverte pour son abondance dans les cellules tumorales est un régulateur positif du cycle cellulaire. Des expériences de complémentation réciproque avaient permis de montrer que la fonction de cette protéine était conservée entre la Drosophile et Arabidopsis, mais le mécanisme moléculaire sous-jacent demeurait inconnu. L’équipe de M. Bendahmane (RDP, Lyon) a isolé la protéine CSN4, une sous-unité du COP9 signalosome comme partenaire d’interaction de TCTP. En collaboration avec eux, nous avons pu montrer que les plantes déficientes pour TCTP ou CSN4 présentent le même retard de progression du cycle cellulaire, qui se traduit par un arrêt des cellules en G1, et donc un temps plus long entre deux évènements de division. Grâce à la participation du groupe de B. Molleraux (LBMC, Lyon), nous avons pu mis en évidence la conservation de ce mécanisme chez la Drosophile. Le COP9 signalosome est impliqué dans la neddylation des cullines et contrôle ainsi l’activité d’E3-ubiquitine ligases. Nous proposons donc que TCTP régule le cycle cellulaire via son interaction avec CSN4 en contrôlant la dégradation de régulateurs du cycle cellulaire. L’identification des cibles de cette voie de régulation sera la prochaine étape décisive pour notre compréhension du rôle de TCTP dans le contrôle de la division cellulaire.

Betsch et al (2018) TCTP and CSN4 control cell cycle progression and development by regulating CULLIN1 neddylation in plants and animals.PLoS Genet. 2019 Jan 29;15(1):e1007899. doi: 10.1371/journal.pgen.1007899.

Figure 1: Les plantes déficientes pour TCTP ou CSN4 présentent les mêmes défauts de progression du cycle cellulaire.

Cette figure montre une expérience d’incorporation d’EdU dans des pointes racinaires de plantes sauvages (WT, à gauche), déficientes pour CSN4 ( CSN4 RNAi, milieu) ou pour TCTP (TCTP RNAi, à droite). L’EdU est un analogue de thymidine qui s’incorpore à l’Adn pendant la réplication et peut être révélé à l’aide d’un composé fluorescent en vert. La proportion réduite de noyaux marqués à l’EdU (en vert) par rapport au nombre total de noyaux marqués au Hoechst (en blanc) dans les plantes TCTP RNAi et CSN4 RNAi par rapport aux plantes sauvages reflète le retard de progression du cycle cellulaire dans ces lignées.