La démence a de nombreux visages, et en raison du large éventail de façons dont elle peut se développer et affecter les patients, elle peut être très difficile à traiter. Maintenant, cependant, en utilisant l’analyse des mégadonnées par superordinateur, des chercheurs japonais ont pu prédire qu’une seule protéine est un facteur clé dans les dommages causés par deux formes très courantes de démence.
Dans une étude publiée ce mois-ci dans Biologie des communications, des chercheurs de l’Université médicale et dentaire de Tokyo (TMDU) ont révélé que la protéine HMGB1 est un acteur clé de la dégénérescence lobaire frontotemporale et de la maladie d’Alzheimer, deux des causes les plus courantes de démence.
La dégénérescence lobaire frontotemporale peut être causée par la mutation d’une variété de gènes, ce qui signifie qu’aucun traitement ne conviendra à tous les patients. Cependant, il existe certaines similitudes entre la dégénérescence lobaire frontotemporale et la maladie d’Alzheimer, ce qui a conduit les chercheurs de l’Université médicale et dentaire de Tokyo (TMDU) à explorer si ces deux conditions causent des dommages au cerveau de la même manière.
La pathologie de la maladie d’Alzheimer et la dégénérescence lobaire frontotemporale coexistent souvent dans le cerveau post-mortem. En raison de ce chevauchement, nous voulions déterminer si les mécanismes moléculaires de la maladie étaient également similaires. »
Meihua Jin, auteur principal de l’étude
Pour ce faire, les chercheurs ont utilisé une technique sophistiquée appelée analyse de réseau moléculaire pour prendre un instantané des protéines exprimées et dans quelle mesure chez des souris génétiquement modifiées pour imiter la maladie d’Alzheimer et la dégénérescence lobaire frontotemporale. L’analyse par superordinateur de ces réseaux de protéines a été réalisée chez des souris d’âges différents pour capturer une image dynamique de leur évolution au fil du temps.
« Les résultats étaient étonnamment clairs », déclare l’auteur principal Hitoshi Okazawa. « Nous avons constaté que les réseaux d’interaction protéine-protéine de base dans la maladie d’Alzheimer et dans la dégénérescence lobaire frontotemporale étaient très similaires, partageant près de 50% des nœuds centraux. »
Une analyse plus approfondie de ces nœuds protéiques centraux a prédit que la signalisation via HMGB1, qui est un facteur critique dans la maladie d’Alzheimer, joue également un rôle clé dans la dégénérescence lobaire frontotemporale. Surtout, ce résultat a été confirmé par les chercheurs, qui ont découvert que le traitement de souris atteintes de dégénérescence lobaire frontotemporale avec un anticorps anti-HMGB1 améliorait leur mémoire à long terme, leur mémoire à court terme et leur mémoire spatiale.
« Notre nouvelle méthode a prédit et identifié avec succès le HMGB1 comme cible clé pour le traitement des patients atteints de démence due à une dégénérescence lobaire frontotemporale, quelle que soit la base génétique de la maladie », a déclaré Jin.
Étant donné que les souris ont récupéré la mémoire après plusieurs mois de traitement avec l’anticorps anti-HMGB1, il est possible que des traitements ciblant cette protéine puissent effectivement inverser les dommages chez les patients atteints de dégénérescence lobaire frontotemporale. Étant donné que des changements moléculaires similaires sont observés dans de nombreux types de démence, un traitement basé sur cet anticorps pourrait être efficace chez un large éventail de patients.
