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Volume 48, numéro 98 novembre 2012

La lumière au bout du canal

Des chercheurs élucident la structure des canaux ioniques de la membrane cellulaire
Une percée en science fondamentale effectuée par des chercheurs de la Faculté de médecine pourrait jeter un nouvel éclairage sur l'arythmie cardiaque, la douleur, l'épilepsie et certaines formes de paralysie. Les détails de cette découverte sont présentés dans l'édition du 5 novembre des Proceedings of the National Academy of Sciences (PNAS) par l'équipe de Mohamed Chahine.

La contraction normale d'un muscle dépend de la circulation d'ions entre l'intérieur et l'extérieur des cellules musculaires. La chose vaut également pour la transmission de l'influx nerveux dans les neurones. Dans les deux cas, ces ions traversent la membrane cellulaire en empruntant des canaux ioniques – des brèches créées par l'organisation spatiale de protéines intégrées à la membrane. «Ces canaux opèrent grâce à des capteurs de voltage qui leur permettent de détecter des stimulations afin de déclencher la contraction musculaire ou l'influx nerveux, explique Mohamed Chahine. Connaître la structure de ces capteurs est donc d'une grande importance pour mieux comprendre les causes de certaines maladies neuromusculaires ou neuronales.»

En mai dernier, le professeur Chahine et ses collaborateurs publiaient, dans la revue PLOS ONE, une étude portant sur un jeune patient et cinq membres de sa famille qui souffraient d'arythmie cardiaque, de trouble de conduction et de fibrillation auriculaire. Les chercheurs ont découvert chez ces patients une nouvelle mutation, touchant le capteur de voltage du canal sodique cardiaque, qui génère la fuite sélective de protons (H+). Cette percée leur a donné l'idée de «créer» en laboratoire des mutations similaires par substitution d'acides animés dans les protéines des canaux. En procédant de la sorte, ils sont parvenus à élucider la structure des quatre capteurs de voltage des canaux sodiques.

«Nos travaux permettent de mieux comprendre comment les canaux sodiques fonctionnent et ils laissent entrevoir de nouvelles avenues thérapeutiques pour les maladies causées par leur mauvais fonctionnement. Les retombées sont capitales», assure Mohamed Chahine.

L'article publié dans PNAS est signé par Pascal Gosselin-Badaroudine, Adrien Moreau et Mohamed Chahine, du Centre de recherche de l'Institut universitaire en santé mentale de Québec, et par leurs collègues de la Temple University, Lucie Delemotte et Michael Klein.
Photo
Mohamed Chahine, professeur à la Faculté de médecine, dans son laboratoire du Centre de recherche de l'Institut universitaire en santé mentale de Québec.
Photo: Marc Robitaille

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