Une nouvelle découverte par des chercheurs de l’Université de Guelph pourrait finalement aider à concevoir de nouvelles thérapies et à améliorer la qualité de vie des personnes atteintes de la maladie de Parkinson.
En montrant comment les protéines intriquées dans les cellules cérébrales permettent à la maladie neurodégénérative de se propager, les chercheurs espèrent que leurs découvertes conduiront à des médicaments qui arrêteront sa progression, a déclaré le doctorant Morgan Stykel, premier auteur d’un article publié ce mois-ci dans Rapports de cellule.
La maladie de Parkinson est la maladie neurodégénérative à la croissance la plus rapide au monde et le Canada a certains des taux les plus élevés au monde, selon Parkinson Canada. Sa cause exacte est inconnue.
Les thérapies actuelles ne traitent que les symptômes plutôt que d’arrêter la maladie, a déclaré le Dr Scott Ryan, professeur au Département de biologie moléculaire et cellulaire qui a dirigé l’étude.
La maladie de Parkinson peut être déclenchée par le mauvais repliement d’une protéine appelée alpha-synucléine qui s’accumule dans une partie du cerveau appelée substance noire. La maladie entraîne la perte de cellules nerveuses dans le cerveau qui produisent de la dopamine, un messager chimique qui aide à contrôler la fonction motrice.
L’alpha-synucléine mal pliée s’agrège et finit par se propager à d’autres parties du cerveau, altérant les zones responsables d’autres fonctions telles que l’humeur et la cognition.
L’équipe de l’U de G a utilisé des cellules souches pour modéliser des neurones avec et sans maladie de Parkinson et étudier les effets des mutations de la synucléine.
Ils ont découvert que dans les neurones de Parkinson, la synucléine mal repliée se lie à une autre protéine appelée LC3B. Normalement, LC3B cible les protéines mal repliées pour être dégradées. Dans la maladie de Parkinson, l’étude a montré que la LC3 est piégée dans les agrégats de protéines et est inactivée.
Sans dégradation, les cellules éjectent les agrégats, qui se propagent ensuite aux neurones voisins, propageant la maladie dans tout le cerveau.
Normalement, les protéines mal repliées sont dégradées. Nous avons trouvé une voie par laquelle la synucléine est sécrétée et libérée par les neurones au lieu d’être dégradée. Nous espérons réactiver la voie de la dégradation et arrêter la propagation de la maladie. «
Dr Scott Ryan, professeur, Département de biologie moléculaire et cellulaire, Université de Guelph
L’équipe a montré que l’activation de LC3B restaure la dégradation, permettant aux cellules d’éliminer les protéines mal repliées et d’empêcher la propagation de la maladie.
« Le renouvellement régulier des protéines fait partie d’une cellule saine », a déclaré Stykel. « Avec la maladie de Parkinson, ce système ne fonctionne pas correctement. »
Ryan a déclaré que leur découverte pourrait aider à concevoir des thérapies.
«Nous ne pourrons peut-être rien faire sur les régions du cerveau qui sont déjà malades, mais peut-être pourrons-nous l’empêcher de progresser. Nous pourrions être en mesure de réactiver la voie de dégradation et d’arrêter la propagation de la maladie.
Il a averti que d’autres voies biochimiques sont également probablement impliquées dans la propagation de la maladie à travers le cerveau. Pourtant, la découverte fournit une cible pour le développement potentiel de médicaments.
« La plupart des thérapies actuelles se concentrent sur l’augmentation de la libération de dopamine, mais cela fonctionne pendant une brève période et a beaucoup d’effets secondaires », a déclaré Ryan.
Cette recherche peut aider à améliorer la qualité de vie des patients atteints de la maladie de Parkinson. De nombreux patients sont diagnostiqués dans la quarantaine ou la cinquantaine, ce qui signifie qu’ils vivent avec la maladie évolutive pendant des décennies.
«Une qualité de vie réduite peut représenter un fardeau énorme pour les patients, leurs familles et le système de santé», a-t-il déclaré.
La source:
Référence du journal:
Stykel, MG, et al. (2021) La mutation de l’α-synucléine altère le traitement des compartiments endomembranaires et favorise l’exocytose et l’ensemencement de la pathologie de l’α-synucléine. Rapports de cellule. doi.org/10.1016/j.celrep.2021.109099.
