Goenaga, D., Hampe, C., Carré, N., Cailliau, K, Browaeys-Poly, E., Perdereau, D., Holt, L., Daly, R., Girard, J., Broutin, I., Issad, T., and Burnol, A.F.
Introduction: La protéine Grb14, qui appartient à la famille Grb7 d’adaptateurs moléculaires, a été identifiée comme étant un inhibiteur spécifique de la signalisation de l’insuline. En réponse à l’insuline, elle se fixe sur le récepteur de l’insuline (IR) activé et inhibe son activité catalytique. Une analyse précise du mécanisme moléculaire de l’action de Grb14 sur la signalisation de l’insuline est nécessaire pour permettre le développement de molécules qui en ciblant Grb14 permettraient d’augmenter la transmission du signal de l’insuline et d’améliorer les états de résistance à l’insuline associés à l’obésité et au diabète de type 2. Matériels et méthodes: Afin de mieux comprendre le mécanisme moléculaire de l’action de Grb14 nous avons créé différents mutants ponctuels de Grb14 et du IR, et analysé leur interaction par des d’expériences de co-immunoprécipitation et de Bret. L’activité biologique de ces mutants a été étudiée dans le modèle des ovocytes de Xénope, ainsi que dans des expériences de complémentation fonctionnelle mesurant la prolifération cellulaire de fibroblastes d’embryons de souris KO pour Grb14 transfectés avec les différents mutants de la protéine. Résultats: Nous avons ainsi identifié 2 sites d’interaction, l’un dans l’hélice αC du récepteur et impliquant les résidus L1038 du IR et L404 de Grb14, et l’autre dans la boucle d’activation du récepteur et impliquant les résidus K1168 du IR et R385 de Grb14. De façon intéressante, les résidus responsables du premier site d’interaction ne sont pas conservés dans les protéines homologues, récepteur de l’IGF-1 et protéines Grb7/10, suggérant ainsi que ce pourrait être une des clés de la spécificité de l’effet inhibiteur de Grb14 sur le IR. Nous avons également analysé les conséquences de la mutation du résidu S370 de Grb14 et montré que sa phosphorylation contrôle l’interaction avec le IR ainsi que l’effet biologique de l’insuline. Grb14 interagit aussi avec la protéine PDK1, kinase majeure de la signalisation de l’insuline activant Akt. Nous avons montré que l’insuline stimule l’interaction Grb14-PDK1, et que cette interaction est importante pour l’effet inhibiteur de Grb14 sur la signalisation de l’insuline. Conclusion: Cette étude a permis de démontrer que Grb14 inhibe l’action de l’insuline en agissant à 2 niveaux, par son interaction avec IR mais aussi en interférant avec des voies de signalisation en aval comme le recrutement de PDK1. [Copyright &y& Elsevier]