Une étude révolutionnaire menée au laboratoire de Beth Stevens, Ph. D., au Boston Children's Hospital, a révélé qu'une protéine immunitaire influence la synthèse des protéines neuronales dans le cerveau vieillissant. Des travaux antérieurs du laboratoire Stevens avaient révélé que les cellules immunitaires du système nerveux central, la microglie, aident à élaguer les synapses dans le cerveau en développement en marquant les synapses avec la protéine immunitaire C1q. De nouvelles recherches menées par Nicole Scott-Hewitt, publiées dans Cellulemontre que les neurones peuvent également internaliser le C1q. Le C1q semble influencer la production de protéines à l'intérieur des neurones en interagissant avec les protéines ribosomiques, les protéines de liaison à l'ARN et l'ARN dans le cytoplasme de la cellule. De plus, le C1q s'accumule dans les neurones au fil du temps, ce qui suggère qu'il pourrait jouer un rôle dans les changements cognitifs liés à l'âge et les maladies neurodégénératives.
L'étude, intitulée « Le C1q microglial s'accumule dans les complexes neuronaux de ribonucléoprotéines (RNP) au cours du vieillissement », a été publiée dans Cell, soulignant les principales conclusions suivantes :
Sommaire
Modifications de la production de protéines cérébrales avec l’âge :
Chez les souris adultes dépourvues d'une protéine appelée C1q, on observe une augmentation significative de la production de protéines dans les neurones et un changement dans l'équilibre des protéines dans le cerveau, ce qui suggère que la protéine C1q pourrait jouer un rôle important dans le contrôle des protéines cérébrales. Ces changements sont spécifiques à l'âge, avec des différences notables dans la production de protéines chez les souris adultes par rapport aux souris plus jeunes.
Comment les neurones absorbent le C1q :
Les neurones peuvent absorber la protéine C1q de l'extérieur de la cellule. Ce processus repose sur l'endocytose, un processus par lequel les cellules internalisent les molécules. L'étude a révélé qu'une partie de la protéine C1q, appelée domaine de type collagène, est essentielle à cette absorption par les neurones.
Impact sur l’apprentissage et la mémoire :
La suppression du C1q dans la microglie chez les souris adultes affecte leur capacité à oublier les souvenirs de peur, ce qui montre l'importance du C1q dans l'apprentissage et la mémoire. Cela suggère que le C1q contribue à la mémoire et à la flexibilité cérébrale, potentiellement en interagissant avec des complexes neuronaux spécifiques qui ont un impact sur la production de protéines neuronales.
Le rôle du C1q dans le vieillissement du cerveau :
Des recherches antérieures ont montré que les niveaux de C1q augmentent considérablement avec le vieillissement du cerveau. Bien que le C1q soit connu pour ses rôles à la surface des neurones et des synapses dans le développement et la maladie du cerveau, ses fonctions dans le cerveau vieillissant n'étaient pas claires. Cette étude a utilisé une approche globale pour découvrir comment le C1q interagit avec d'autres protéines à mesure que le cerveau vieillit, découvrant que le C1q interagit avec les protéines de liaison à l'ARN dans le cerveau vieillissant. Il s'agit d'une découverte surprenante, car elle a montré la présence de C1q à l'intérieur des neurones dans les cerveaux plus âgés, indiquant que les protéines immunitaires produites par les macrophages cérébraux, comme la microglie, peuvent également avoir un impact sur les fonctions neuronales internes.
Effets de la perte de C1q sur la production de protéines et la mémoire :
L'étude a examiné si l'absence de C1q affecte la production de protéines dans le cerveau à mesure qu'il vieillit. Ils ont constaté une augmentation de la production de protéines dans les neurones de souris adultes dépourvues de C1q. De plus, la suppression de C1q a affecté la capacité des souris à oublier les expériences effrayantes, indiquant un rôle unique du C1q dans le cerveau adulte, indépendant de ses fonctions précédemment décrites dans l'élagage des synapses.
