vignette|GFAP en immunofluorescence montrant des astrocytes d'hippocampe de souris. La protéine acide fibrillaire gliale ou GFAP (de l'anglais Glial Fibrillary Acidic Protein) est une sorte de filament intermédiaire présent dans certaines cellules gliales – en particulier les astrocytes – du système nerveux central. Décrite pour la première fois en 1971 dans l'espèce humaine, cette protéine est codée par un gène situé au locus 17q21 sur le bras long du chromosome 17Bongcam-Rudloff E « Human glial fibrillary acidic protein: complementary DNA cloning, chromosome localization, and messenger RNA expression in human glioma cell lines of various phenotypes » Cancer Res. 1991;51(5):1553-1560. .. Elle est étroitement liée aux autres protéines du cytosquelette de cellules non épithéliales, à savoir, la vimentine, la desmine ou encore la périphérine. Cette protéine participe au maintien de l'effort cellulaire et à sa forme, ainsi qu'au fonctionnement de la barrière hémato-encéphalique.
Structure La GFAP appartient à la famille des filaments intermédiaires de type III. Elle contient trois domaines transmembranaires, dont la portion la plus conservée correspond à la partie hydrophobe de la protéine. La séquence d'ADN spécifique pour cette région de la protéine peut différer entrer plusieurs gènes de protéines de filaments intermédiaires de type III, cependant la structure de la protéine est conservée.
Expression de la protéine Il existe de nombreux mécanismes de régulation de la quantité de GFAP produite par la cellule, notamment la sécrétion de cytokines et d'hormones. Une hausse de l'expression de cette protéine est évidente dans certaines situations, appelées « activation astrocytaire ». Au cours du développement, la vimentine, un autre filament intermédiaire de type III, est associée au GFAP dans les cellules gliales immatures (ainsi que dans les gliomes, qui sont des tumeurs) ..
Dans les cellules matures, la propriété la plus étudiée de la GFAP est sa phosphorylation, qui peut se réaliser sur cinq sites différents de la protéine .. Cette modification post-traductionnelle altère la charge du domaine de la tête de la protéine, ce qui a pour conséquence la désagrégation des filaments. Il existe un équilibre stable entre la quantité de GFAP présente sous forme filamenteuse et libre, et l'importance fonctionnelle de son altération n'est pas entièrement comprise.
Intérêt médical La grande abondance de la GFAP dans le système nerveux central lui confère un intérêt en tant que biomarqueur sanguin de lésions cérébrales ou médullaires aiguës de différents mécanismesAbdelhak A « Blood GFAP as an emerging biomarker in brain and spinal cord disorders » Nat Rev Neurol. 2022;18:158-172. , notamment en cas de traumatisme crânienBazarian JJ « Serum GFAP and UCH-L1 for prediction of absence of intracranial injuries on head CT (ALERT-TBI): a multicentre observational study » Lancet Neurol. 2018;17(9):782-789. . Le dosage de la GFAP dans le sang est aussi étudié pour son apport diagnostique en cas d'AVC, avec une possible application au diagnostic différentiel du typeMattila OS « Ultra-early differential diagnosis of acute cerebral ischemia and hemorrhagic stroke by measuring the prehospital release rate of GFAP » 2021;67(10):1361-1372. . ischémiqueSjölin K « Plasma profiles of neuroglial injury biomarkers after ischemic stroke » Transl Stroke Res. 2025;16(6):2185–2194. ou hémorragiqueBrunkhorst R « Astroglial proteins as diagnostic markers of acute intracerebral hemorrhage – pathophysiological background and clinical findings » Transl Stroke Res. 2010;1(4):246-51. . de l'accident vasculaire.
Notes et références
Catégorie:Biologie cellulaire