Protéomique différentielle de la fraction membranaire des cellules beta des ilots de Langerhans du pancréas

Le diabète de type I et de type II sont des pathologies caractérisées par le déclenchement des processus apoptotiques des cellules β des ilots de Langerhans du pancréas. L’apoptose des cellules β, induite par l’interleukin (IL)-1 β, déclenche la mort cellulaire génétiquement programmée. Le groupe du Pr D. Eizirik utilise comme modèle les cellules β du pancréas du rat pour identifier environ 700 gènes dont l’expression est modulée après exposition à l’interleukine (IL)-1 β (1 et 2).
Pour mettre en évidence les protéines spécifiques des cellules  en imagerie médicale (tomographie par émission de positron ou PET), le développement d’anticorps dirigés contre des marqueurs membranaires des cellules  est envisagé. Ces marqueurs membranaires doivent être des protéines transmembranaires pour être accessibles aux anticorps et pour être des cibles thérapeutiques potentielles. Ces marqueurs spécifiques du domaine extracellulaire des protéines des cellules devraient voir leur expression modulée dans les cellules qui entrent en apoptose.
Pour isoler les protéines transmembranaires, un marquage à la biotine des domaines extracellulaires accessibles à la surface des cellules est réalisé. Les protéines biotinylées sont isolées sur une résine streptavidine puis précipitées et dosées pour être déposées sur un gel SDS-PAGE. Ces protéines sont éluées du gel après digestion par la trypsine. Les peptides obtenus sont séparés par chromatographie HPLC (2D-LC) et détectés par spectrométrie de masse du type trappe à ions. L’identification des protéines est réalisée au moyen d’un moteur de recherche en base de données.
Afin d’isoler un ou des biomarqueurs potentiels, les sous protéomes membranaires des cellules  traitées ou non avec l’interleukin (IL)-1 β sont comparés par analyse protéomique différentielle.

(1) M.Cnop et al. Diabetes. 2005 (54):S97-107
(2) DL. Eizirik et al. Ann N Y Acad Sci. 2003 (1005)55-74