Une équipe de chercheurs de l'Université de Kumamoto a découvert un mécanisme révolutionnaire dans la formation d'agrégats de protéines nocifs conduisant à des maladies neurodégénératives telles que la maladie de Parkinson. L'équipe, dirigée par le professeur Norifumi Shioda et le professeur agrégé Yasushi Yabuki, a identifié pour la première fois que des structures d'ARN uniques appelées G-quadruplexes (G4) jouent un rôle central dans la promotion de l'agrégation de l'α-synucléine, une protéine associée à la neurodégénérescence. En démontrant que l'inhibition de l'assemblage du G4 pourrait potentiellement prévenir l'apparition de synucléinopathies, cette découverte positionne le G4 comme une cible prometteuse pour une intervention précoce dans ces maladies.
Dans un état sain, l’α-synucléine régule généralement la fonction neuronale. Cependant, dans les maladies neurodégénératives, ils s’agrègent, entraînant des dommages cellulaires et des symptômes moteurs. Les chercheurs ont identifié que les G4, des structures d'ARN à quatre brins qui se forment en réponse au stress cellulaire, fonctionnent comme un « échafaudage » qui facilite l'agrégation de l'α-synucléine. Des niveaux élevés de calcium, souvent observés en cas de stress, déclenchent l'assemblage du G4, qui attire ensuite l'α-synucléine, la transformant en un état nocif et sujet aux agrégats.
L’équipe est allée plus loin en démontrant une nouvelle approche pour empêcher ce processus. Ils ont administré de l'acide 5-aminolévulinique (5-ALA), un composé qui bloque la formation de G4, pour modéliser des souris présentant des symptômes semblables à ceux de la maladie de Parkinson. De manière impressionnante, le traitement au 5-ALA a non seulement empêché l’agrégation de l’α-synucléine, mais a également stoppé la progression des symptômes moteurs, un signe prometteur pour des thérapies potentielles ciblant la neurodégénérescence à un stade précoce.
Cette avancée pourrait faire progresser considérablement les traitements destinés aux maladies neurodégénératives en se concentrant sur la régulation G4. Étant donné que les G4 sont également impliqués dans d'autres maladies telles que la maladie d'Alzheimer, cette découverte pourrait élargir l'impact de ces traitements au-delà de la maladie de Parkinson. Ces résultats ont été publiés dans la revue Cellule le 18 octobre 2024, apportant un nouvel éclairage sur les stratégies préventives pour lutter contre la neurodégénérescence et améliorer la qualité de vie des populations vieillissantes.