Le réseau d’interactions de l’endostatine, un inhibiteur de l’angiogenèse

L'endostatine, un fragment C-terminal du collagène XVIII, est un inhibiteur de l'angiogenèse et de la croissance tumorale. Nous avons caractérisé les interactions établies par l'endostatine avec les chaînes d'héparane sulfate et avec les intégrines alpa5beta1, alphavbeta3 et alphavbeta5 présentes à la surface des cellules endothéliales activées. Nous avons également mis en évidence une interaction entre ces intégrines et les chaînes d'héparane sulfate et déterminé par résonance plasmonique de surface (SPR) la cinétique et l'affinité de ces interactions (Faye et al. J. Biol. Chem. June 5, sous presse).
Nous avons développé des puces à protéines et à glycosaminoglycanes basées sur la SPR (Biacore Flexchip) pour identifier d'autres partenaires de l'endostatine et compléter son réseau d'interactions. Nous avons montré que les collagènes I, IV et VI, les protéines matricellulaires SPARC et thrombospondine-1, le peptide amyloïde beta(1-42) ainsi que la transglutaminase-2 sont des partenaires de l'endostatine (Faye et al. J. Biol. Chem. June 19, sous presse). Ces interactions ont été intégrées dans la base de données MatrixDB développée au laboratoire (Chautard et al. 2009). Nous avons analysé le réseau d'interactions de l'endostatine qui est significativement enrichi en protéines contenant un ou plusieurs domaines EGF-like (Epidermal Growth Factor). Nous cherchons actuellement des partenaires supplémentaires de l'endostatine parmi les protéines qui contiennent des modules EGF telles que la fibrilline-1 ou des protéines impliquées dans l'immunité innée, notamment les protéases MASP et C1s (collaboration N. Thielens, IBS, Grenoble). Cela ouvrirait de nouvelles perspectives fonctionnelles pour l'endostatine.
Des expériences effectuées avec des mutants ont établi que l'endostatine ne peut pas se lier simultanément à ses partenaires présents à la surface cellulaire (intégrines, héparanes sulfate, transglutaminase-2). L'intégration des constantes cinétiques et d'affinité (KD) dans le réseau nous permettra d'établir une hiérarchie des interactions au sein du réseau.

Chautard E, Ballut L, Thierry-Mieg N, Ricard-Blum S. MatrixDB, a database focused on extracellular protein-protein and protein-carbohydrate interactions. Bioinformatics. 2009 25:690-1
Faye C, Moreau C, Chautard E, Jetne R, Fukai N, Ruggiero F, Humphries MJ, Olsen BR, Ricard-Blum S. Molecular interplay between endostatin, integrins, and heparan sulfate. J Biol Chem. 2009 Jun 5. [Epub ahead of print]
Faye C, Chautard E, Olsen BR, Ricard-Blum S. The first draft of the endostatin interaction network. J Biol Chem. 2009 Jun 19. [Epub ahead of print]