Une nouvelle façon de penser à la maladie d'Alzheimer a produit une découverte qui pourrait être la clé pour arrêter le déclin cognitif observé dans la maladie d'Alzheimer et d'autres maladies neurodégénératives.
L'école de médecine de l'Université de Virginie a étudié la possibilité que la maladie d'Alzheimer soit causée, au moins en partie, par les tentatives capricieuses du système immunitaire de réparer les dommages à l'ADN dans le cerveau. Leurs recherches révèlent qu'une molécule immunitaire appelée Sting entraîne la formation des plaques nocives et des enchevêtrements de protéines pensés responsables d'Alzheimer. Le blocage des souris de laboratoire protégées de la molécule du déclin mental, selon les chercheurs.
Un acteur important dans le système immunitaire du cerveau, Sting peut également être un contributeur clé à la maladie de Parkinson, à la sclérose latérale amyotrophique (la maladie de Lou Gehrig), à la démence et à d'autres conditions de vol à la mémoire. Cela signifie que le développement de traitements pour contrôler son activité pourrait avoir des avantages de grande envergure pour de nombreux patients confrontés à des diagnostics désormais dévastateurs.
Nos résultats démontrent que les dommages à l'ADN qui s'accumulent naturellement pendant le vieillissement déclenche l'inflammation du cerveau médiée par Sting et les dommages neuronaux dans la maladie d'Alzheimer. Ces résultats aident à expliquer pourquoi le vieillissement est associé à une augmentation du risque d'Alzheimer et à découvrir une nouvelle voie pour cibler dans le traitement des maladies neurodégénératives. «
John Lukens, PhD, chercheur, directeur du Harrison Family Translational Center du Harrison dans les maladies d'Alzheimer et neurodégénératives
Tendances alarmantes dans la maladie d'Alzheimer
Alzheimer est un problème croissant à travers le pays et dans le monde: plus de 7 millions d'Américains vivent déjà avec la maladie, et ce nombre pourrait dépasser les 13 millions d'ici 2050. Cela fait travailler frénétiquement les chercheurs pour trouver des moyens de mieux comprendre et traiter la condition.
Les causes d'Alzheimer restent troubles, mais les scientifiques viennent de plus en plus apprécier le rôle du système immunitaire dans le développement de la maladie. La piqûre fait partie de cette réponse immunitaire; La molécule aide à diriger la clairance des virus et des cellules stressées hébergeant les dommages à l'ADN.
Bien que Sting soit un défenseur important du cerveau, il peut également devenir hyperactif et provoquer une inflammation nocive et des lésions tissulaires. Cela avait Lukens et son équipe désireux de déterminer quelle partie il pourrait jouer dans la maladie d'Alzheimer. Le blocage de l'activité de la molécule chez les souris de laboratoire, ont-ils trouvé, ont aidé à prévenir la formation de plaque d'Alzheimer, modifié l'activité des cellules immunitaires appelées microglies et redirigé le fonctionnement des gènes importants, entre autres effets.
« Nous avons constaté que l'élimination de la piqûre a atténué l'activation microgliale autour des plaques amyloïdes, protégeait les neurones à proximité des dommages et l'amélioration de la fonction de mémoire chez les souris modèles d'Alzheimer », a déclaré la chercheuse Jessica Thanos, qui fait partie du département de neuroscience de l'UVA et du Centre d'immunologie cérébrale et de glia (grand centre). « Ensemble, ces résultats suggèrent que Sting entraîne des réponses immunitaires préjudiciables dans le cerveau qui exacerbent les dommages neuronaux et contribuent au déclin cognitif de la maladie d'Alzheimer. »
Cible de traitement prometteur
Alors que les scientifiques ont étudié d'autres molécules considérées comme importantes dans la maladie d'Alzheimer, Sting fait un objectif particulièrement attrayant pour développer de nouveaux traitements, selon les chercheurs en santé des UVA. En effet, le blocage de Sting semble ralentir à la fois l'accumulation de plaques amyloïdes et le développement de Tau Tangles, les deux principaux candidats pour la cause d'Alzheimer. D'autres molécules n'ont pas cette implication robuste et, en outre, ne pourraient être ciblées que sur des stades très spécifiques – et très limités – de la progression de la maladie.
« Nous commençons seulement à comprendre le rôle complexe de l'activation immunitaire innée dans le cerveau, et cela est particulièrement vrai dans le vieillissement normal et pathologique », a déclaré Thanos. « Si nous pouvons identifier les cellules et les signaux maintenir cette activation, nous serons bien mieux placés pour intervenir efficacement dans la maladie. »
Bien que la recherche pionnière de Lukens ait ouvert de nouvelles portes dans la lutte contre la maladie d'Alzheimer, il faudra beaucoup plus de travail pour traduire les résultats en traitements. Par exemple, les scientifiques devront mieux comprendre les rôles de Sting dans le corps – comme dans la réponse du système immunitaire au cancer – pour garantir que tout nouveau traitement ne provoque pas d'effets secondaires indésirables.
Mais ce sont les types de grandes questions que Lukens et ses collaborateurs du Harrison Family Translational Research Center sont impatients de s'attaquer à leurs efforts pour accélérer de nouveaux traitements et, finalement, espérons-ils, guérir. (Le centre fait partie de l'Institut de biotechnologie de Paul et Diane Manning d'UVA, maintenant en construction au Fontaine Research Park.)
« Notre espoir est que ce travail nous empêche de trouver des moyens plus sûrs et plus efficaces de protéger le cerveau vieillissant, car il existe un besoin urgent de traitements qui peuvent ralentir ou prévenir les dommages neuronaux chez l'Alzheimer », a déclaré Lukens. « La rédaction de la façon dont Sting contribue à ces dommages peut nous aider à cibler des molécules similaires et finalement développer des traitements modificateurs efficaces de la maladie. »
Résultats publiés
Les chercheurs ont publié leurs résultats dans Alzheimer's & Dementia: The Journal of the Alzheimer's Association. L'équipe de recherche était composée de Thanos, Olivia C. Campbell, Maureen N. Cowan, Katherine R. Bruch, Katelyn A. Moore, Hannah E. Ennerfelt, Nick R. Natale, Aman Mangalmurti, Nagaraj Kerur et Lukens. Les scientifiques n'ont aucun intérêt financier pour le travail.
L'étude a été soutenue par l'Institut national du vieillissement des National Institutes of Health, les subventions R01AG071996, R01AG087406 et RF1AG078684; L'Association Alzheimer, subvention de l'ADSF-21-816651; le Fonds d'Alzheimer Cure; La Fondation de la famille Owens; et la Fondation de la famille Harrison.
