En analysant des millions de molécules d'ARN messager (ARNm) au cours de la SLA, des chercheurs de l'Université de Stockholm, en collaboration avec des scientifiques du Paris Brain Institute et de l'Université d'Örebro, ont identifié pourquoi certaines cellules nerveuses sont résistantes à la maladie et ce qui se passe dans les cellules nerveuses sensibles lorsqu'elles sont affectées. L'étude, publiée dans la revue scientifique Recherche du génomese concentre sur une forme héréditaire de SLA causée par des mutations dans le SOD1 gène.
Nous avons mieux compris comment les cellules nerveuses peuvent être protégées contre la SLA. Cela ouvre de nouvelles cibles pour les thérapies futures. «
Eva Hedlund, professeur de neurochimie à l'Université de Stockholm et chef de l'étude
La maladie mortelle de la sclérose latérale amyotrophique (SLA) se produit lorsque des cellules nerveuses spécifiques, appelées motoneurones, Die et leurs connexions – synapses – avec des muscles squelettiques se décomposant. Cependant, quelques groupes de motoneurones résistent à la maladie, y compris ceux qui contrôlent les muscles de l'œil. L'étude montre que les motoneurones résistants ne réagissent pas de manière significative à la maladie lorsqu'elle est causée par une mutation héréditaire SOD1, probablement parce qu'elles ont des niveaux basaux très élevés de plusieurs facteurs de protection nerveuse, tels que Gravé (EN1), Parvalbumin (Pvalb), CD63et Galanine (Fille). EN1 est un facteur de transcription, une sorte de « commutateur » pour les gènes, qui contrôle les protéines produites dans la cellule.
« D'après les recherches antérieures, nous savons qu'il peut protéger les neurones sensibles contre la rupture », explique l'un des co-auteurs, le Dr Melanie Leboeuf. « Mais le fait que le facteur de protection soit produit à des niveaux aussi élevés dans les motoneurones résistants qui contrôlent les mouvements oculaires ont été une surprise. »
L'équipe de recherche a également pu montrer que les motoneurones sensibles activent les réponses nocives et protectrices à la SLA.
« Les cellules nerveuses montrent des signes clairs d'essayer de se protéger et d'activer des gènes qui sont normalement élevés dans les cellules nerveuses résistantes, telles que EN1, Pvalb, CD63et Fille. Ils essaient également de rétablir le contact perdu avec les muscles en activant des gènes favorisant la régénération tels que ATF3 et SPRR1Amême si ces tentatives échouent finalement « , explique Eva Hedlund.
La découverte d'une activité génique basale et induite distincte dans différentes cellules nerveuses ouvre de nouvelles possibilités de traitement.
« En essayant de stimuler les cellules pour supprimer les mauvaises réponses et à la place stimuler davantage celles qui sont importantes pour la survie, il y a une chance que nous puissions voir des résultats positifs dans l'avenir », explique Eva Hedlund.
Pour comprendre quelles réponses géniques des motoneurones sensibles qui peuvent être utilisés le mieux pour prédire la maladie, l'équipe de recherche a utilisé l'apprentissage automatique, une branche de l'IA. Cela a permis à l'équipe d'identifier les gènes Vgf, Inaet Enclos En tant qu'indicateurs forts de la maladie à travers différentes mutations et que ces gènes pourraient être utilisés pour identifier la SLA dans les échantillons humains.
« Nous voyons la possibilité que ces gènes puissent éventuellement être utilisés comme biomarqueurs pour la maladie et aider au diagnostic et au pronostic », explique Irene Mei, doctorante au Département des sciences biomédicales et biophysique de l'Université de Stockholm et premier auteur de l'étude.
