Une équipe de chercheurs du Sanders-Brown Center on Aging (SBCoA) de l’Université du Kentucky a reçu une subvention de 20,5 millions de dollars du National Institute on Aging (NIA) des National Institutes of Health (NIH).
Le prix P01 illustre la science d’équipe, aidant à soutenir environ 35 chercheurs dans six laboratoires différents qui travailleront sur quatre projets principaux, tous avec un thème commun.
Nous sommes une équipe hautement collaborative chez Sanders-Brown, donc nous travaillons ensemble tout le temps de toute façon. Un projet comme celui-ci est naturel pour nous. Nous sommes un groupe de chercheurs qui essayons tous de vaincre la maladie d’Alzheimer et les démences associées. »
Le leader P01 Chris Norris, Ph.D., professeur au département de pharmacologie et de sciences nutritionnelles du UK College of Medicine, et directeur associé au SBCoA
Le grand projet est nommé Stratégies de ciblage de la réactivité des astrocytes dans la maladie d’Alzheimer et les démences apparentées (STAR-ADRD). Norris dit que l’acronyme qu’ils ont trouvé a une double signification en tant qu’astrocytes – ; l’objet de leur projet – ; sont des cellules en forme d’étoile.
La maladie d’Alzheimer et les autres formes de démence sont des maladies causées par diverses pathologies. Grâce à cette subvention, l’équipe de recherche prévoit d’étudier le rôle des astrocytes dans ces troubles.
« Les astrocytes sont, à certains égards, une cellule oubliée dans les maladies neurodégénératives », a déclaré Norris. « Pendant de nombreuses années, ils ont été considérés comme des cellules de soutien pour des choses comme les neurones. Les neurones communiquent beaucoup entre eux pour former des souvenirs que les neuroscientifiques étudient. Les neurones finissent par mourir avec la progression de la maladie d’Alzheimer et des démences apparentées. »
Norris dit que les astrocytes ont de nombreuses branches qui s’enroulent autour des vaisseaux sanguins dans le cerveau. Ces branches s’enroulent également autour de nombreuses connexions entre les neurones. En raison de cet arrangement, les astrocytes sont bien placés pour aider à fournir de l’énergie, des nutriments et de l’oxygène du sang aux neurones.
« La raison pour laquelle nous nous intéressons tant aux astrocytes est qu’ils montrent des changements très évidents avec des maladies neurodégénératives comme la maladie d’Alzheimer, où le flux sanguin et la communication entre les neurones sont perturbés. »
Lorsque la maladie d’Alzheimer a été décrite pour la première fois, Norris dit que la pathologie montrée comprenait des astrocytes réactifs. Il dit que ces cellules avaient tendance à se regrouper autour des zones où il y avait une pathologie, comme les dépôts amyloïdes dans le cerveau – ; caractéristique de la maladie d’Alzheimer.
« Nous connaissons donc les astrocytes réactifs depuis plus d’un siècle, mais nous ne savons pas vraiment ce que font ces cellules », a déclaré Norris. « La plupart du temps, lorsque les gens étudient les astrocytes réactifs, ils les marquent dans les tissus post-mortem, en particulier autour des plaques, ou autour des vaisseaux sanguins sclérosés, ou des choses comme ça. Mais nous ne savons vraiment pas ce que ces cellules font là-bas. Réagissent-elles à ces dommages ? Sont-ils à l’origine de ces dommages ? Nous devons les étudier pour leur fonction ou leur dysfonctionnement et c’est l’un des principaux objectifs de notre nouvelle subvention.
Les quatre projets distincts qui composent l’entreprise globale sont dirigés par des leaders mondiaux dans leurs domaines respectifs. Donna Wilcock, Ph.D., dirigera son laboratoire dans l’étude des connexions des astrocytes qui circulent autour des vaisseaux sanguins ; Pete Nelson, MD, Ph.D., dirige un projet étudiant un canal potassique qui agit comme un capteur métabolique dans les astrocytes ; et Olivier Thibault, Ph.D., et son laboratoire examineront comment les récepteurs astrocytaires de l’insuline aident à contrôler le métabolisme, le flux sanguin et l’homéostasie du calcium. Norris dirige un projet sur les astrocytes et l’absorption du glutamate, un neurotransmetteur excitateur. Pradoldej Sompol, Ph.D., Yang Jiang, Ph.D., et Yuriko Katsumata, Ph.D., dirigent chacun des noyaux de services critiques qui soutiennent les quatre projets de recherche.
« Le NIH et le NIA accordent une grande importance à la lutte contre la maladie d’Alzheimer et les démences associées », a déclaré Norris. Le Congrès a alloué beaucoup d’argent pour lutter contre la maladie, donc les gens sont vraiment intéressés en ce moment. C’est un peu la crise des soins de santé de notre génération. »
Il n’existe actuellement aucun remède contre la maladie d’Alzheimer, et Norris affirme que les options de traitement approuvées par la FDA font défaut.
« Les traitements actuels ne sont pas exactement bons pour inverser la démence ou la prévenir. Ils ont des effets plutôt légers sur les individus. Il y a donc beaucoup de place pour rechercher d’autres cibles médicamenteuses potentielles », a déclaré Norris.
Norris dit que les astrocytes sont une cellule attrayante à étudier pour ce potentiel thérapeutique, car leur fonction réelle et leur contribution à la pathologie sont tenues pour acquises depuis des décennies.
« Si nous pouvons comprendre ce que font les astrocytes réactifs en termes de pathologie, alors nous pourrons peut-être développer des traitements pour cibler ces voies et, espérons-le, atténuer la pathologie », a-t-il déclaré.
SBCoA est idéalement situé pour un projet comme celui-ci. Le centre est reconnu mondialement pour sa banque de cerveaux ainsi que pour son équipe de chercheurs et de chercheurs bénévoles.
« Ils sont allés au-delà pour participer à nos études et donner des tissus cérébraux et d’autres tissus du système nerveux pour nous aider à comprendre ce qui cause la démence », a déclaré Norris. « Toutes les études que nous réalisons sur des modèles animaux, nous avons des études parallèles sur le cerveau humain ou sur des échantillons de tissus humains de notre cerveau et de notre banque de biofluides. Ainsi, nous pouvons examiner la pathologie d’Alzheimer et la pathologie cérébrovasculaire, puis étudier comment la signalisation des astrocytes diffère à travers ces différents états pathologiques. Ensuite, nous pouvons entrer dans les modèles animaux et cibler ces voies d’astrocytes pour voir si la fonction cérébrale est améliorée ou non.
Norris dit que le but des subventions P01 est de financer de grands projets multi-laboratoires construits autour d’un thème. Le produit total est alors supposé supérieur à la somme de ses parties. Avec le travail d’équipe et la collaboration déjà au premier plan pour chacun des chercheurs impliqués, il s’agit d’un projet auquel ils sont tous ravis de participer et sont très optimistes quant à son avenir.
« Cette subvention est très opportune. Elle arrive vraiment au bon moment. Nous sommes tous très bien placés pour cibler les astrocytes et comprendre ce qu’ils font dans la pathologie cérébrale et la démence. Tout le monde dans cette équipe est tout simplement incroyable », a déclaré Norris.