ADAM17 est régulé par un mécanisme rapide et réversible qui contrôle l'accès à son site catalytique

L'élimination de l'ectodomaine des protéines est cruciale pour les interactions cellule-cellule car elle contrôle la biodisponibilité du facteur de nécrose tumorale soluble-α (TNFα) et des ligands du récepteur du facteur de croissance épidermique (EGF), ainsi que la libération de nombreuses autres protéines membranaires. Divers stimuli peuvent déclencher rapidement l'élimination de l'ectodomaine, mais il reste encore beaucoup à apprendre sur l'identité des enzymes qui réagissent à ces stimuli et sur les mécanismes sous-jacents de leur activation. Ici, nous démontrons que la métalloprotéinase ancrée dans la membrane ADAM17, mais pas ADAM10, est l'enzymase qui réagit rapidement aux voies de signalisation physiologiques stimulées par la thrombine, l'EGF, l'acide lysophosphatidique et TNFα. La stimulation de ADAM17 est rapide et rapidement réversible, et ne dépend pas de l'élimination de son pro-domaine inhibiteur par des convertases de pro-protéines, ni de la dissociation d'un inhibiteur endogène, TIMP3. De plus, l'activation d'ADAM17 par des stimuli physiologiques nécessite son domaine transmembranaire, mais pas son domaine cytoplasmique, ce qui va à l'encontre de la signalisation de l'intérieur vers l'extérieur via la phosphorylation cytoplasmique comme mécanisme sous-jacent. Enfin, des expériences avec l'inhibiteur d'hydroxamate à liaison forte DPC333, utilisé ici pour sonder l'accessibilité du site actif d'ADAM17, montrent que cet inhibiteur peut rapidement se lier à ADAM17 dans des cellules stimulées, mais pas dans des cellules au repos. Ces résultats soutiennent l'idée que l'activation d'ADAM17 implique une exposition rapide et réversible de son site catalytique.