Cette année, l’Institut de Duve célèbre un double anniversaire marquant : 50 ans de recherche scientifique de pointe et le cinquantenaire du prix Nobel de physiologie ou médecine attribué à Christian de Duve en 1974. Un demi-siècle après ces deux événements fondateurs, l’Institut reste un centre d’excellence mondialement reconnu dans le domaine de la biologie cellulaire et de la recherche biomédicale fondamentale.
Nous avons dignement fêté ce double jubilé d’or à plusieurs reprises avec nos mécènes et avec les employés de l’Institut de Duve. Certains sont venus au gala en octobre, d’autres sont venus à nos portes ouvertes en novembre où leurs Altesses Royales la Princesse Astrid et le Prince Lorenz nous ont fait l’honneur de leur présence.
Cet anniversaire a été l’occasion de revenir sur les 5 décennies de recherche et de mettre en lumière les découvertes qui ont eu un impact important sur la santé avec des implications concrètes sur la manière dont nous comprenons, diagnostiquons et traitons des maladies. Ces découvertes vous ont été présentées dans nos newsletters tout au long de cette année, sous forme de bulles jaunes, petit clin d’oeil à la médaille du Nobel.
Cette année, nous célébrons non seulement un passé riche en découvertes, mais aussi un avenir prometteur, avec de nouveaux projets et collaborations en préparation.
Les 50 ans de l’Institut et du Prix Nobel de Christian de Duve sont l’occasion de rendre hommage à son fondateur visionnaire ainsi qu’aux 3 directeurs qui ont succédé à Christian de Duve et continué à faire grandir notre bel Institut : Thierry Boon-Falleur, Emile Van Schaftingen et Benoit Van den Eynde.

Nous voudrions aussi remercier ceux sans qui cette aventure scientifique exceptionnelle ne serait pas possible : vous, chers mécènes. Votre soutien financier et votre engagement continu sont absolument cruciaux pour notre réussite. Vous nous permettez d’aller plus loin, de nous doter des infrastructures les plus modernes, de recruter les meilleurs talents et de garantir à nos chercheurs un environnement où l’excellence est une exigence quotidienne.

Merci pour votre générosité.

Nous vous souhaitons de belles fêtes de fin d’année.

Toute l’équipe de l’Institut de Duve

La synthèse du dolichol revisitée

La découverte sur la synthèse d’une molécule essentielle à nos protéines pourrait avoir des implications pour une maladie rare et la maladie de Parkinson.

Le dolichol est synthétisé différemment de ce que l’on croyait.

Près de la moitié de nos protéines portent à leur surface des sucres dont elles ont besoin pour leur stabilité et leur fonction. Les sucres sont liés par un processus appelé glycosylation. Ce processus ne se déroule pas bien chez les personnes atteintes d’un trouble de la glycosylation (TCG), qui souffrent par conséquent de graves problèmes de santé ou de retards de développement.

La glycosylation est médiée par le dolichol, un composé semblable à du caoutchouc, qui se trouve dans les membranes intracellulaires. Nous sommes capables de synthétiser cette molécule complexe grâce à une série d’étapes enzymatiques dont, jusqu’à récemment, nous pensions connaître tous les détails. Ce n’était pas le cas. L’équipe de Guido Bommer, en collaboration avec des équipes de Leuven et de Lille, a démontré que les étapes finales de la synthèse se déroulent différemment de ce que l’on pensait.

De gauche à droite : Stephanie Paquay, Francesco Caligiore, Julie Graff, Francesca Siviero, Jean Jacob, Isabelle Gerin, Guido Bommer, Takfarinas Kentache, Emile Van Schaftingen

Le travail a commencé avec un patient de Louvain présentant un défaut dans un gène dont la fonction était inconnue. Après avoir trouvé – à travers le monde – trois autres patients porteurs de mutations dans le même gène, les chercheurs ont pu établir le rôle de ce gène : il produit une enzyme nécessaire à la synthèse du dolichol. Ils ont ensuite montré que l’étape finale de la synthèse se fait en trois étapes au lieu d’une, comme on le pensait auparavant Guido Bommer : « Quand on pense aux voies métaboliques, on suppose que le corps prend la solution la plus simple, mais dans ce cas, c’était un peu trop simple. »

Les deux étapes supplémentaires sont catalysées par une enzyme appelée DHRSX, l’enzyme manquant chez les quatre patients. « On n’avait jamais observé auparavant qu’une enzyme catalyse deux réactions différentes dans la même voie métabolique », dit Guido Bommer. Malheureusement, il n’est pas possible de traiter les patients en leur donnant l’enzyme manquante. Cependant, les chercheurs ont découvert que ces personnes produisent toujours un peu de dolichol. « Apparemment, il existe des mécanismes de secours. Nous voulons comprendre comment cela fonctionne, afin de pouvoir peut-être le renforcer chez les patients. »

À gauche : en 1 étape, comme initialement pensé. À droite : en 3 étapes, comme découvert par l’équipe Bommer. Le manque de l’enzyme DHRSX conduit à une maladie grave.

Le dolichol pourrait également jouer un rôle dans la maladie de Parkinson. « Le dolichol s’accumule dans le cerveau avec l’âge. On ne sait pas si c’est une bonne ou une mauvaise chose, mais nous savons que son taux est particulièrement élevé dans les types de cellules qui meurent dans Parkinson. Nous voulons comprendre pourquoi cela se produit. »

Ces recherches ont été publiées dans la très prestigieuse revue Cell.

La remarquable métamorphose d’une protéine utile en un parasite malin

La compréhension de la manière dont la protéine calréticuline
mutée provoque certains cancers du sang offre de nouvelles pistes de
traitement

Les néoplasmes myéloprolifératifs (NMP) sont un groupe de cancers du sang chroniques et progressifs. En 2013, des chercheurs en Autriche et aux États-Unis ont découvert qu’une partie importante des NMP est causée par des mutations d’une protéine appelée calréticuline (CALR). Le groupe de Stefan Constantinescu a ensuite découvert que la CALR mutée exerce ses effets pathologiques en activant le récepteur de la thrombopoïétine (TpoR), ce qui conduit à une production accrue de cellules sanguines.

La structure du complexe TpoR-CALR-mutée. La TpoR est représentée en
bleu clair et bleu foncé. La CALR mutée est représentée en orange et en rose.
(ref : www.nature.com/articles/s41467-023-37277-3)

La CALR (calréticuline) est une protéine chaperonne, ce qui signifie qu’elle aide d’autres protéines à se replier correctement. « Elle reste normalement dans la cellule où elle est produite. Cependant, chez les patients atteints de NMP qui ont une CALR mutée, nous avons constaté que celle-ci est soit est exposée à la surface cellulaire sous forme d’un complexe avec le récepteur au Tpo (TpoR), soit quitte les cellules si celles-ci n’expriment pas le TpoR en surface. Cette CALR mutée circule alors dans le sang », explique le Pr. Stefan Constantinescu. L’équipe a montré que cette CALR mutée circulante se lie aux récepteurs TpoR des cellules adjacentes, provoquant ainsi la surproduction de cellules sanguines. De façon étonnante, ce sont surtout les cellules qui ont une mutation du gène CALR qui sont sensibles à cette activation.

Sur la base de découvertes antérieures du goupe de Stefan Constantinescu, deux inhibiteurs du complexe CALR-mutée-TpoR sont maintenant testés dans des essais cliniques. Les nouvelles connaissances sont très utiles pour ces essais, par exemple pour utiliser le niveau de CALR mutée comme biomarqueur de la maladie. Stefan Constantinescu poursuit : « Les inhibiteurs peuvent se lier à la CALR mutée libre et cela bloquerait leurs effets thérapeutiques. » De plus, l’élucidation de la structure du complexe a révélé de nouvelles cibles qui ouvrent la voie à d’autres pistes thérapeutiques. Ces résultats ont été publiés dans les revues Blood et Nature Communication.

De gauche à droite : Lidvine Genet, Nicolas Papadopoulos, Audrey Nédélec, Christian Pecquet (assis), Yacin Rahmani, Didier Vertommen, Céline Mouton et Stefan Constantinescu

Le conseil scientifique est un organe important de l’Institut qui veille à la qualité scientifique de la recherche. Nous sommes heureux que la Professeure Diane Mathis, une scientifique de renommée internationale de l’Université de Harvard, rejoigne le conseil. Elle prononcera également la Heremans Lecture le 24 février 2025.

Aysegül Erdem, boursière postdoctorale dans le laboratoire du Professeur Nick van Gastel, a obtenu un financement de la Fondation Roi Baudouin pour ses recherches sur les cancers hématologiques. Seuls deux projets sont retenus et financés, ce qui en fait une subvention très compétitive.

Son projet s’intitule « Unraveling Metabolic Crosstalk in Leukemic Bone Marrow : Caractérisation de l’importance et de la reprogrammation microenvironnementale du métabolisme piloté par PFKFB dans leucémie myéloïde aiguë"

La soirée de gala pour fêter les 50 ans de l’Institut de Duve a réuni 420 convives au Dome Eventhall le 10 octobre dans une ambiance festive et élégante.

Dans le cadre de son double jubilé d’or, l’Institut de Duve a organisé deux soirées en novembre pour ses employés et les mécènes où nous avons eu le grand honneur d’accueillir La Princesse Astrid et le Prince Lorenz.

Le « de Duve PhD Society » a organisé une soirée Halloween en novembre mettant en compétition chaque équipe pour le meilleur déguisement. Voici quelques photos de cette fête mémorable.

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