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Un rôle inédit pour le pH dans la régulation des protéines
Publié le 18 novembre 2025
L’équipe de Sylvain Meloche, directeur de l’Unité de recherche en signalisation et croissance cellulaire de l’IRIC, a découvert un nouveau mécanisme de régulation globale des protéines par le pH intracellulaire. L’étude, co-menée par les doctorantes Chloé Tesnière et Fadia Boudghene-Stambouli, fait l’objet d’une publication dans le journal PNAS. Les équipes de Pierre Thibault, directeur de l’Unité de recherche en protéomique et spectrométrie de masse de l’IRIC, et de Laurent Counillon, directeur du Laboratoire de PhysioMédecine Moléculaire au CNRS-Université Côte d’Azur (Nice, France), ont également contribué au projet.
Un commutateur de la stabilité d’ERK3
ERK3 est une protéine de la voie de signalisation MAPK qui favorise le développement tumoral. Elle représente un mystère à plusieurs niveaux : ses fonctions ne sont pas clairement élucidées et elle est beaucoup plus instable que d’autres protéines similaires. Le laboratoire Meloche a voulu identifier les facteurs environnementaux qui entraînent la dégradation d’ERK3 par la machinerie cellulaire.
L’équipe a découvert que le pH intracellulaire régule de façon très précise, et réversible, la stabilité d’ERK3 : l’acidification de la cellule la stabilise, alors que l’alcalinisation entraîne sa dégradation.
Ces résultats apportent de nouvelles perspectives pour l’étude d’ERK3 en contextes pathologiques, notamment lorsqu’il y a variation du pH intracellulaire. Les niveaux d’ERK3 pourraient par exemple augmenter dans certaines régions des tumeurs solides, dans lesquelles l’environnement cellulaire est hypoxique et acide. Cette stabilisation d’ERK3 pourrait constituer un mécanisme d’adaptation des cellules tumorales à leur environnement acide, favorisant leur survie.
Un mécanisme fondamental qui a un effet global
Les chercheuses ont par ailleurs constaté que les fluctuations de pH ont un impact sur de nombreuses protéines de la cellule, pas seulement sur ERK3. La régulation du pH étant un mécanisme conservé chez toutes les espèces, ces résultats pointent vers un rôle global de régulation de la stabilité des protéines par le pH, rôle qui était jusqu’à maintenant insoupçonné.
Les travaux du laboratoire Meloche ouvrent ainsi la voie à l’intégration du pH comme régulateur des protéines et des voies de signalisation cellulaire, entre autres en réponse au stress et dans des contextes pathologiques.
Étude citée
Tesnière C, Boudghene-Stambouli F, Severin M, Poët M, Voisin L, Ponniah M, Pascariu M, Bonneil E, Trempe JF, Thibault P, Counillon L, Pedersen SF, Meloche S. Intracellular pH regulates ubiquitin-mediated degradation of the MAP kinase ERK3. Proc Natl Acad Sci U S A. 2025 Oct 28;122(43):e2501825122. doi: 10.1073/pnas.2501825122. Epub 2025 Oct 22. PMID: 41123996; PMCID: PMC12582255.
