La régénération des neurones dopaminergiques apporte un nouvel espoir pour le traitement de la maladie de Parkinson

Dans notre cerveau, en plus des neurones qui transmettent et traitent l'information, il existe également des cellules gliales bien plus nombreuses que les neurones, comme les astrocytes, qui peuvent fournir une protection et un soutien aux neurones.

Dans une étude publiée cette semaine dans Nature, une équipe de recherche de l'Université de Californie à San Diego a réussi à convertir des astrocytes du cerveau de souris en neurones dopaminergiques fonctionnels, apportant de nouvelles possibilités pour le traitement de la maladie de Parkinson.

La recherche est présentée sur la couverture de ce numéro de Nature | Lantao Gou

La maladie de Parkinson, comme la maladie d’Alzheimer, est une maladie neurodégénérative courante pour laquelle il n’existe actuellement aucun traitement efficace. La maladie de Parkinson est plus fréquente chez les personnes âgées, mais de plus en plus de jeunes en souffrent également. Le roi de la boxe Ali a été diagnostiqué avec la maladie de Parkinson à l'âge de 42 ans.

Les symptômes typiques de la maladie de Parkinson sont des tremblements et des mouvements lents des mains au repos, et la fonction cognitive du patient sera également affectée. D'un point de vue pathologique, une caractéristique importante de la maladie de Parkinson est la mort d'un grand nombre de neurones dopaminergiques dans la région de la substance noire du mésencéphale (partie du tronc cérébral), ce qui peut être lié à la fonction motrice anormale du patient.

La maladie de Parkinson telle que décrite dans le Manuel des maladies du système nerveux de 1886 | William Richard Gowers

Les astrocytes produisent une protéine appelée PTBP1, qui empêche les cellules de se transformer en neurones. Les chercheurs ont isolé des astrocytes de cerveaux de souris et d’humains et ont réduit l’expression du gène Ptbp1 dans les cellules. Après 4 semaines, 50 à 80 % des astrocytes s’étaient transformés en neurones ; parmi eux, les neurones convertis à partir des astrocytes dans le mésencéphale exprimaient des gènes spécifiquement exprimés par les neurones dopaminergiques - c'est-à-dire qu'ils étaient similaires aux neurones dopaminergiques du cerveau.

Schéma de la transformation des astrocytes en neurones (PTB est la protéine PTBP1) | Nature

Les chercheurs ont ensuite injecté aux souris un virus qui réduisait l’expression du gène Ptbp1. Après 12 semaines, plus de 30 % des astrocytes infectés par le virus ont été transformés en neurones dopaminergiques dotés de fonctions physiologiques normales. La projection de la substance noire vers le striatum joue un rôle important dans le contrôle moteur. Comparé aux souris saines, le contenu en dopamine dans le striatum des souris atteintes de la maladie de Parkinson n'était que de 25 % ; après ce traitement, la dopamine est passée à 65 %.

En outre, les chercheurs ont également essayé d’injecter directement des oligonucléotides antisens (un type d’acide nucléique à chaîne courte modifié chimiquement) qui interfèrent avec Ptbp1 dans le mésencéphale, ce qui a également permis d’obtenir de bons effets thérapeutiques ; et comparée aux virus, cette méthode est plus faisable cliniquement.

En utilisant des oligonucléotides antisens, les astrocytes de souris (vert) ont été induits à devenir des neurones (rouge) | Sciences de la santé de l'UC San Diego

Les neurones dopaminergiques (verts) ont augmenté chez les souris après un traitement par oligonucléotides antisens | Sciences de la santé de l'UC San Diego

Outre la maladie de Parkinson, ces travaux pourraient également avoir des applications dans d’autres maladies neurodégénératives. Il reste cependant encore un long chemin à parcourir avant de pouvoir l’utiliser dans un véritable traitement clinique.

Références

Qian, H., Kang, X., Hu, J. et al. Inversion d'un modèle de maladie de Parkinson avec des neurones nigraux convertis in situ. Nature 582, 550–556 (2020). https://doi.org/10.1038/s41586-020-2388-4

Auteur : Insulindian

Rédacteur en chef : Mai Mai

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