Mise en évidence et caractérisation des liaisons amylase-amylase et GP-2-amylase pancréatique

Abstract

La sécrétion pancréatique exocrine est impliquée dans la dégradation des aliments au niveau du duodénum. Elle est produite dans le pancréas par les cellules de type acineuse pour être ensuite déversée dans la lumière acineuse, puis canalisée vers l'intestin grêle, en empruntant principalement deux voies: la voie constitutive, souvent associée à la sécrétion basale, et la voie contrôlée, stimulable de façon hormonale et nerveuse. En ce qui concerne les mécanismes devant assurer le tri entre les protéines des voies de sécrétion contrôlée et constitutive, les résultats accumulés jusqu'à maintenant ne permettent pas encore de bien les définir. Toutefois, l'un des modèles proposés pour la ségrégation des protéines de sécrétion contrôlée implique une interaction spécifique avec des récepteurs membranaires qui seraient présents dans le "trans-Golgi network" (TGN), et ce, dans un milieu légèrement acide. C'est l'hypothèse de la "précipitation sélective". Conformément à cette hypothèse, et considérant que l'amylase constitue l'un des zymogènes majeurs et que la GP-2 est la protéine membranaire majeure de la face interne du granule de zymogènes, nous avons effectué divers tests de liaison entre la GP-2 et l'amylase. Ceci devait nous permettre de vérifier notre hypothèse, à savoir que la GP-2 pourrait interagir avec les protéines destinées aux granules de sécrétion contrôlée, et ainsi être impliquée dans le phénomène d'agrégation de ces protéines. Les résultats obtenus démontrent que la GP-2 et l'amylase se lient à l'amylase de façon spécifique et pH-dépendante. La liaison GP-2-amylase et la liaison amylase-amylase ont lieu seulement lorsque l'amylase est complexée avec elle-même, et préférentiellement insoluble. Elles sont toutes deux irréversibles, que ce soit par compétition avec l'amylase, ou par un changement de pH. Nous avons comparé le comportement de l'amylase biotinylée à celui de l'amylase native, et nous avons observé les mêmes résultats, exception faite que l'affinité de l'amylase biotinylée pour l'amylase est beaucoup plus forte. Les tests que nous avons effectués indiquent que la liaison amylase-amylase est sensible à une concentration élevée de détergent, ce qui suggère l'implication d'interactions hydrophobes. Elle n'est pas affectée par l'absence de KCI, ce qui nous laisse dire que les interactions de type ionique ne sont pas prépondérantes. L'ATP n'a aucun effet sur la liaison GP-2-amylase, et ce, même si la GP-2 possède un site de liaison pour l'ATP. Cette liaison ne serait donc pas impliquée dans un processus énergie-dépendant. Ces résultats suggèrent donc qu'effectivement, la GP-2 pourrait agir en tant que récepteur des protéines de la voie de sécrétion contrôlée via sa liaison avec les zymogènes complexés, agrégés.