Des chercheurs ont montré qu'une protéine auxiliaire appelée MRAP2 est cruciale pour le fonctionnement d'un récepteur lié à l'appétit connu sous le nom de MC3R. L'étude, menée par l'University of Birmingham et publiée dans *Science Signaling*, aide à expliquer comment les mutations génétiques dans MRAP2 trouvées chez certaines personnes obèses peuvent affaiblir la signalisation cellulaire impliquée dans l'équilibre énergétique, offrant des indices pour de futurs traitements.
Une nouvelle étude détaille le rôle de MRAP2, une petite protéine accessoire, dans la régulation de la manière dont le corps gère la faim et l'énergie. Selon le résumé de l'University of Birmingham du travail, publié dans Science Signaling le 16 décembre, une équipe internationale de recherche a montré que MRAP2 soutient directement MC3R (récepteur de mélanocortine-3), un récepteur impliqué dans l'homéostasie énergétique.
À l'aide de données transcriptomiques de l'hypothalamus humain et de modèles cellulaires, les scientifiques ont démontré que MRAP2 et MC3R sont co-exprimés dans des neurones liés à l'équilibre énergétique et au contrôle de l'appétit, et que MRAP2 interagit physiquement avec MC3R. Dans des expériences sur des cellules HEK293, MRAP2 a amélioré la signalisation de l'AMP cyclique (cAMP) de MC3R, altéré le recrutement de la β-arrestine et réduit l'internalisation du récepteur, aidant à maintenir l'activité de MC3R.
L'équipe a également examiné comment les quantités relatives des deux protéines affectent la signalisation. Lorsque MRAP2 était présent à des niveaux comparables à ceux de MC3R, MRAP2 a boosté la signalisation pilotée par MC3R, soutenant le rôle du récepteur dans l'équilibre entre l'apport et la dépense énergétiques. La modélisation structurale, combinée à une mutagenèse par alanine, a identifié des résidus transmembranaires spécifiques dans MRAP2 et MC3R importants pour cet effet régulateur.
Des expériences supplémentaires ont testé des variantes génétiques de MRAP2 précédemment identifiées chez des individus en surpoids ou obèses. Ces formes altérées de MRAP2 ont échoué à améliorer la signalisation médiée par MC3R dans les modèles cellulaires, suggérant que de telles variantes peuvent perturber les voies hormonales qui aident normalement à maintenir l'équilibre énergétique et le contrôle de l'appétit.
La Dre Caroline Gorvin, professeure associée à l'University of Birmingham et auteure principale, a déclaré dans un communiqué de l'université : « Ces résultats nous donnent des perspectives importantes sur ce qui se passe dans le système hormonal, lié à des fonctions clés comme l'équilibre énergétique, l'appétit et le timing de la puberté.
« L'identification de cette protéine, MRAP2, comme un aide ou un soutien clé pour ces protéines essentielles de régulation de l'appétit nous donne aussi de nouvelles pistes pour les personnes ayant une prédisposition génétique à l'obésité, et comment les mutations de MRAP2 sont une indication claire de risque. »
Le travail a été réalisé via le Département de Métabolisme et Sciences des Systèmes de l'University of Birmingham et le Centre of Membrane Proteins and Receptors (COMPARE), un centre de recherche conjoint impliquant les Universités de Birmingham et Nottingham qui se concentre sur la communication cellulaire en santé et en maladie.
En clarifiant le rôle de MRAP2 dans la signalisation de MC3R et en mettant en évidence l'impact des variantes de MRAP2 associées à l'obésité, l'étude désigne des cibles potentielles pour de futurs médicaments visant à moduler les voies liées à l'appétit. Les chercheurs espèrent que de telles approches pourraient, en temps voulu, compléter les interventions liées au mode de vie pour gérer le poids et la santé métabolique.
L'étude complète, intitulée « The accessory protein MRAP2 directly interacts with melanocortin‑3 receptor to enhance signaling », paraît dans Science Signaling (2025 ; 18(917)), DOI : 10.1126/scisignal.adu4315.