Une étude récente a identifié TMEM65, une protéine membranaire interne mitochondriale, comme un régulateur clé de l'homéostasie du calcium mitochondrial, un mécanisme crucial pour la santé métabolique des tissus comme le cœur et le cerveau. La recherche démontre que TMEM65 améliore l'activité de NCLX, l'échangeur sodium-calcium mitochondrial, qui est vital pour prévenir la surcharge calcique dans les tissus excitables.
Les chercheurs ont utilisé la biotinylation et la protéomique dépendantes de la proximité pour identifier TMEM65 comme partenaire de liaison de NCLX. Des expériences ont confirmé que TMEM65 stimule activement l'extrusion de calcium médiée par NCLX, soulignant ainsi son importance fonctionnelle dans la dynamique du calcium. Des études de perte de fonction ont en outre validé le rôle essentiel de TMEM65 dans l'efflux de calcium dépendant de NCLX, car le silençage de l'expression de TMEM65 a entraîné une augmentation des niveaux de calcium mitochondrial et une dysfonction cellulaire subséquente.
Des études chez la souris ont révélé que l'inhibition de Tmem65 entraînait une surcharge de calcium mitochondrial dans les cellules cardiaques et musculaires squelettiques, entraînant une altération de la contractilité cardiaque et des performances neuromusculaires. Ces résultats soulignent l'importance de TMEM65 dans le maintien de l'équilibre du calcium mitochondrial et suggèrent que le ciblage de la fonction de TMEM65 pourrait restaurer cet équilibre, atténuant potentiellement les dommages tissulaires dans les maladies caractérisées par une dérégulation du calcium mitochondrial. Cette découverte pourrait avoir des implications pour le traitement des maladies neurodégénératives, des lésions ischémiques et des syndromes métaboliques. L'amélioration de l'expression ou de la fonction de TMEM65 pourrait protéger contre la toxicité mitochondriale induite par le calcium.