Le protéome urinaire : une question de genre ?

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Les processus pathogéniques les plus divers s’expriment sous la forme de biomarqueurs qui peuvent être mesurés et utilisés à des fins diagnostiques ou pronostiques. L’urine est un fluide biologique qui a la particularité de n’obéir à aucun mécanisme homéostatique, à la différence des autres fluides de l’organisme. De ce fait, l’urine accumule les modifications systémiques qui se produisent au sein de ce dernier. Elle constitue donc un matériau biologique de premier choix dans la recherche et la découverte de biomarqueurs représentatifs de diverses maladies. Cependant, cette quête se heurte à quelques obstacles, notamment au fait que la concentration et la composition des protéines urinaires sont tributaires de nombreux facteurs physiologiques. Et le genre en fait partie, comme le suggèrent les résultats d’une étude transversale qui a inclus 85 volontaires sains adultes (20-69 ans) des deux sexes.
Leurs échantillons urinaires ont été systématiquement analysés et, dans un premier temps, il a été mis en évidence des clusters de protéines représentant la situation métabolique, ainsi que des spécificités liées au genre et à l’âge.

Neuf protéines liées au sexe

Il est apparu, dans un second temps, que le genre était un facteur crucial dans genèse des variations individuelles. Ainsi, dans l’urine recueillie chez les hommes, plusieurs protéines ont été trouvées en abondance, tout particulièrement celles sécrétées par la prostate, mais aussi le TIMP1 (tissue inhibitor of metallopeptidase 1), une glycoprotéine qui agit comme un inhibiteur naturel des métalloprotéinases (MMP) au sein de nombreux tissus de l’organisme. Ces enzymes qui sont chargées de la dégradation de la matrice extracellulaire peuvent être inhibées par les TIMP, notamment le TIMP1 qui est aussi à même de promouvoir la prolifération cellulaire et d’exercer une fonction anti-apoptotique. Il n’est pas surprenant que les taux de TIMP1 augmentent au cours de nombreuses affections chroniques, tels les maladies rénales ou encore une grande variété de cancers. Les protéines trouvées en abondance dans les urines féminines étaient, pour leur part, impliquées dans certaines fonctions immunitaires essentielles. Au total, neuf protéines liées au genre ont été mise en évidence et validées en tant que telles à partir des 85 prélèvements urinaires indépendants.
De plus, cinq de ces protéines ont été utilisées pour construire un modèle permettant de séparer les échantillons urinaires des deux sexes avec une exactitude diagnostique très honorable, l’aire sous la courbe ROC (receveir operating characteristic) étant estimée à 0,94. A la lueur de ces résultats, il apparaît que les futures recherches sur les biomarqueurs mériteraient d’intégrer le genre dans les protocoles expérimentaux et l’analyse des données. Cette étude a d’ailleurs fourni l’occasion de définir des intervalles de référence pour chaque protéine urinaire, ce qui en soi constitue une bonne base pour la recherche de protéomes anormaux.


Dr Philippe Tellier

Shao C et coll. Comprehensive analysis of individual variation in the urinary proteome revealed significant gender differences. Mol Cell Proteomics 2019. Publication avancée en ligne le 20 mars. doi: 10.1074/mcp.RA119.001343

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