Des chercheurs de l’Université de Genève (UNIGE) ont identifié un mécanisme qui permet à deux cellules de rendre leur fusion irréversible. Leurs travaux, publiés dans Current Biology, montrent que certaines enzymes de la famille PAK empêchent la cellule de reconstruire la paroi qu’elle vient de démanteler pour fusionner avec une autre.
L’étude a été menée sur la levure Schizosaccharomyces pombe, un organisme modèle couramment utilisé en biologie cellulaire. Lors de la reproduction, deux cellules doivent d’abord éliminer localement leur paroi avant de fusionner. Or cette paroi est normalement protégée par un système de surveillance très efficace, chargé de réparer rapidement toute dégradation.
L’équipe de Sophie Martin a montré que les kinases Pak2 et Pak1 inhibent temporairement ce système de réparation. Pak2 s’accumule notamment au niveau du site de fusion et favorise l’ouverture puis l’élargissement du pore reliant les deux cellules. Lorsque cette enzyme manque, les mécanismes de réparation reprennent le dessus et peuvent reconstruire une paroi complète entre les partenaires, annulant ainsi la fusion.
Pour observer ce phénomène, les chercheurs ont notamment utilisé une combinaison de microscopie et de tomographie cryogénique aux rayons X. Les résultats montrent directement que les pores refermés chez les cellules déficientes en PAK contiennent une nouvelle paroi intacte.
Ces travaux relèvent de la recherche fondamentale, mais ils pourraient aussi contribuer à mieux comprendre la formation et la réparation des parois fongiques. Celles-ci constituent déjà une cible majeure de plusieurs traitements antifongiques, notamment contre des champignons pathogènes comme Candida et Aspergillus.