Une nouvelle découverte génétique renforce la théorie selon laquelle les maladies dégénératives des motoneurones sont causées par des voies anormales de traitement des lipides (graisses) à l’intérieur des cellules cérébrales. Cette théorie aidera à ouvrir la voie à de nouvelles approches diagnostiques et de nouveaux traitements pour ce groupe de conditions. La découverte apportera des réponses pour certaines familles qui n’avaient jusqu’alors eu aucun diagnostic.
Les maladies dégénératives du motoneurone (MND) sont une grande famille de troubles neurologiques. Actuellement, il n’existe aucun traitement disponible pour prévenir l’apparition ou la progression de la maladie. Les MND sont causées par des changements dans l’un des nombreux gènes différents. Malgré le nombre de gènes connus pour causer les MND, de nombreux patients restent toujours sans diagnostic génétique indispensable.
Une équipe de l’Université d’Exeter dirigée par le professeur Andrew Crosby et le Dr Emma Baple a une longue histoire de recherche sur les maladies dégénératives des motoneurones. L’équipe a développé une hypothèse pour expliquer une cause commune des MND découlant de leur découverte de 15 gènes responsables des MND. Les gènes qu’ils ont identifiés sont tous impliqués dans le traitement des lipides – en particulier le cholestérol – à l’intérieur des cellules cérébrales. dans la nouvelle hypothèse publiée dans la principale revue de neurologie Cerveaudécrit les voies lipidiques spécifiques qui, selon l’équipe, sont importantes dans le développement des MND.
Maintenant, l’équipe a identifié un autre nouveau gène – nommé « TMEM63C » – qui provoque une maladie dégénérative qui affecte les cellules du motoneurone supérieur du système nerveux. Également publié dans Cerveauleur dernière découverte est importante car la protéine codée par TMEM63C est situé dans la région de la cellule où opèrent les voies de traitement des lipides qu’ils ont identifiées. Cela renforce encore l’hypothèse selon laquelle les MND sont causées par un traitement anormal des lipides, y compris le cholestérol.
Le professeur Andrew Crosby, de l’Université d’Exeter, a déclaré : « Nous sommes extrêmement enthousiasmés par cette nouvelle découverte de gènes, car elle est cohérente avec notre hypothèse selon laquelle le maintien correct des voies de traitement des lipides spécifiques est crucial pour le fonctionnement des cellules cérébrales, et que les anomalies de ces voies sont un fil conducteur commun dans les maladies dégénératives des motoneurones. Elle permet également d’apporter facilement de nouveaux diagnostics et réponses aux familles touchées par certaines formes de MND »
Les MND affectent les cellules nerveuses qui contrôlent l’activité musculaire volontaire comme la marche, la parole et la déglutition. Il existe de nombreuses formes différentes de MND qui ont des caractéristiques cliniques et une gravité différentes. Au fur et à mesure que la maladie progresse, les cellules du motoneurone sont endommagées et peuvent éventuellement mourir. Cela conduit les muscles, qui dépendent de ces messages nerveux, à s’affaiblir et à dépérir progressivement.
Si elle est confirmée, la théorie pourrait amener les scientifiques à utiliser des échantillons de patients pour prédire l’évolution et la gravité de la maladie chez un individu, et pour surveiller l’effet de nouveaux médicaments potentiels développés pour traiter ces troubles.
Dans les dernières recherches, l’équipe a utilisé des techniques de séquençage génétique de pointe pour étudier le génome de trois familles avec des individus atteints de paraplégie spastique héréditaire – un grand groupe de MND dans lequel les motoneurones de la partie supérieure de la moelle épinière communiquent mal avec le muscle fibres, entraînant des symptômes tels que raideur musculaire, faiblesse et atrophie. Ces enquêtes ont montré que les changements dans le TMEM63C gène étaient la cause de la maladie. En collaboration avec le groupe dirigé par le Dr Julien Prudent de l’unité de biologie mitochondriale du Medical Research Council de l’Université de Cambridge, l’équipe a également entrepris des études pour en savoir plus sur la pertinence fonctionnelle de la protéine TMEM63C à l’intérieur de la cellule.
À l’aide de méthodes de microscopie de pointe, les travaux de l’équipe de Cambridge ont montré qu’un sous-ensemble de TMEM63C est localisé à l’interface entre deux organites cellulaires critiques, le réticulum endoplasmique et les mitochondries, une région de la cellule nécessaire à l’homéostasie du métabolisme des lipides et proposée par l’équipe d’Exeter comme étant importante pour le développement des MND. En plus de cette localisation spécifique, le Dr Luis-Carlos Tabara Rodriguez, chercheur postdoctoral au laboratoire du Dr Prudent, a également découvert que TMEM63C contrôle la morphologie du réticulum endoplasmique et des mitochondries, ce qui peut refléter son rôle dans la régulation des fonctions de ces organites, y compris l’homéostasie du métabolisme des lipides.
Le Dr Julien Prudent, de l’unité Biologie mitochondriale du MRC, a déclaré : « D’un point de vue de biologiste des cellules mitochondriales, l’identification de TMEM63C en tant que nouveau gène de la maladie dégénérative du motoneurone et son importance pour différentes fonctions organites renforcent l’idée que la capacité des différents compartiments cellulaires à communiquer ensemble, en échangeant des lipides par exemple, est essentielle pour assurer l’homéostasie cellulaire nécessaire pour prévenir la maladie.
Comprendre précisément comment le traitement des lipides est altéré dans les maladies dégénératives des motoneurones est essentiel pour pouvoir développer des outils de diagnostic et des traitements plus efficaces pour un grand groupe de maladies qui ont un impact énorme sur la vie des gens. La découverte de ce gène est une autre étape importante vers ces objectifs importants. »
Dr Emma Baple, Université d’Exeter
Le Halpin Trust, une organisation caritative qui soutient des projets qui ont un impact puissant et durable sur les soins de santé, la conservation de la nature et l’environnement, a financé en partie cette recherche. Claire Halpin, cofondatrice des organismes de bienfaisance avec son mari Les, a déclaré : « Le Halpin Trust est extrêmement fier du travail en cours à Exeter et des importantes conclusions de cette étude internationale hautement collaborative. Nous sommes ravis que le Trust ait contribué à cette travail, qui fait partie de l’héritage de Les. Il aurait également été ravi, je le sais.
Le HSP Support Group est une organisation caritative britannique qui aide les personnes atteintes de paraplégie spastique héréditaire (HSP). Adam Lawrence, président du groupe, a déclaré : « La découverte d’un nouveau type de HSP est extrêmement importante car elle aide à réduire l’incertitude que les personnes atteintes de la maladie ont souvent dans leur parcours de diagnostic. Le travail de l’équipe d’Exeter qui étudie la HSP et ses causes génétiques sur de nombreuses années est un chef de file mondial et a accru la compréhension globale de la HSP. Leur travail est important pour fournir des réponses indispensables aux personnes atteintes de HSP et développer des traitements.
