050 - Étude des propriétés de transglutamination de deux inhibiteurs des protéases à sérine de neutrophile à potentiel thérapeutique - 05/12/08

Introduction : L’élafine et le SLPI sont deux inhibiteurs de protéases particulièrement attractifs dans le cadre d’une utilisation thérapeutique anti-inflammatoire visant à cibler les protéases à sérine de neutrophile (élastase, protéase 3 et cathepsine G) dans les pathologies pulmonaires. L’élafine est libérée à partir d’un précurseur actif, la trappine-2 (ou pré-élafine), qui comporte en plus du domaine élafine inhibiteur, un domaine cémentoïne à son extrémité N-terminale, riche en séquences de type GQDPVK substrat de transglutaminase. Dans nos travaux précédents, nous avons démontré que la trappine-2 et l’élafine, pouvaient se lier de manière covalente à différentes protéines de matrice extracellulaire dont la fibronectine, grâce à l’action d’une transglutaminase tissulaire. Dans ces conditions, nous avons également montré que l’inhibiteur ainsi lié conservait ses propriétés inhibitrices vis-à-vis de ses protéases cibles. Par ailleurs, il a été démontré que le SLPI pouvait in vivo être associé aux fibres d’élastine (Histochem., 1986, 86, 165-168). Les objectifs de ce travail sont 1/ d’évaluer la sensibilité du SLPI à l’action d’une transglutaminase et 2/ d’identifier les sites de transglutamination mis en jeu dans la trappine-2 et le SLPI.

Méthodes et résultats : Les complexes inhibiteurs/protéines de structure ont été formés in vitro en présence de transglutaminase 2 et détectés par western blot et ELISA. L’activité inhibitrice des complexes vis-à-vis des protéases à sérine de neutrophile a été mesurée à l’aide de substrats fluorogéniques spécifiques de chaque protéase, développés précédemment au laboratoire. Les résultats montrent que le SLPI peut être lié à la fibronectine et à l’élastine par l’action de la transglutaminase 2 tout en restant inhibiteur de l’élastase et de la cathepsine G. Les sites de transglutamination dans la trappine-2 et le SLPI impliquent à la fois des glutamines et des lysines du motif consensus comme le montre l’analyse en spectrométrie de masse de différents types de conjugués formés avec la transglutaminase 2.

Conclusion : L’ancrage des inhibiteurs à des protéines de la matrice extracellulaire par les transglutaminases tissulaires, dont l’expression est fortement augmentée au cours de l’inflammation, pourrait permettre d’augmenter leur biodisponibilité lors d’une administration thérapeutique.