Les protéines sont des substances dans le corps qui aident à faciliter divers processus chimiques. En tant que classe spécifique de protéines, les protéines d’apoptose déclenchent et assistent l’autodestruction d’une cellule. Ces protéines peuvent soit signaler un problème qui nécessite la mort d’une cellule, soit aider à mener à bien le processus qui détruit finalement la cellule.
Le processus d’apoptose facilite la mort cellulaire. Lorsqu’une cellule n’est plus fonctionnelle ou devient un danger pour un organisme en raison d’une infection ou d’un dommage, l’apoptose entraînera l’autodestruction de la cellule. Après qu’une vie cellulaire se termine de cette manière, la cellule se fragmente et est consommée par d’autres cellules. Dans les maladies de croissance cellulaire comme le cancer, ce processus est inhibé d’une manière ou d’une autre. L’apoptose est un processus de maintenance essentiel dans la plupart des organismes ; chez l’humain moyen, par exemple, l’apoptose détruit environ 60 milliards de cellules par jour.
Les protéines d’apoptose surveillent les changements à la fois à l’intérieur et à l’extérieur d’une cellule. Ces changements peuvent provenir de substances toxiques, d’hormones ou d’autres moyens. Lorsque les protéines détectent une anomalie, comme des dommages à l’ADN ou une infection virale, elles enverront des signaux qui déclencheront le processus de destruction au sein de la cellule. Certaines protéines pro-apoptose agissent également spécifiquement pour supprimer le développement de tumeurs, comme la protéine P53.
En plus de détecter le besoin d’apoptose, les protéines peuvent également jouer un rôle de départ important dans le processus réel. Par exemple, dans la forme courante de l’apoptose, une structure cellulaire appelée mitochondrie libère une protéine appelée cytochrome c. Cette protéine déclenche alors des substances protéiques appelées caspases qui décomposent d’autres protéines dans la cellule. Un effet domino est ainsi créé, dans lequel plus de substances qui désintègrent d’autres parties de la cellule sont activées. La mitochondrie elle-même est souvent ciblée car elle est un centre important de la respiration cellulaire.
Des cancers et d’autres affections peuvent se développer à partir d’une surabondance de protéines anti-apoptose – connues sous le nom d’inhibiteurs de protéines d’apoptose – dans le système. Cette famille de protéines particulière agit pour empêcher l’apoptose et la mort cellulaire qui s’ensuit en inhibant la libération des protéines et des substances qui conduisent à la désintégration cellulaire. Les protéines BCL-2 et les molécules d’inhibiteurs de l’apoptose liés à l’X (XIAP), que l’on trouve dans de nombreuses tumeurs, en sont deux exemples. Alors qu’un manque d’apoptose peut être nocif, une surabondance du processus peut entraîner le dépérissement ou l’atrophie des cellules et des tissus normaux du corps. Un tel résultat a été impliqué dans la destruction des cellules immunitaires chez les individus infectés par le virus de l’immunodéficience humaine (VIH), ainsi que dans d’autres conditions infectieuses.