Une étude sur la souris sur le système d'élimination des déchets du cerveau peut avoir un impact sur la recherche sur la maladie d'Alzheimer
Un médicament appelé rolipram semble stimuler l’activité du système d’élimination des déchets du cerveau, qui diminue les protéines toxiques associées à la maladie d’Alzheimer et à d’autres troubles neurodégénératifs et améliore la cognition chez la souris.
«Nous avons montré pour la première fois qu'il est possible d'utiliser un médicament pour activer ce système d'élimination dans les neurones et ralentir efficacement la maladie», a déclaré Karen E. Duff, Ph.D., professeur de pathologie et de biologie cellulaire à Columbia. Centre médical universitaire. "Cela a le potentiel d'ouvrir de nouvelles voies de traitement pour la maladie d'Alzheimer et de nombreuses autres maladies neurodégénératives."
Le rolipram a été développé pour la première fois au début des années 1990 en tant qu'antidépresseur potentiel, mais un dosage efficace a entraîné des effets secondaires gastro-intestinaux importants tels que des nausées, il ne convient donc pas à une utilisation chez l'homme. Mais des médicaments similaires qui n'induisent pas de nausées pourraient faire l'objet d'essais cliniques très rapidement, selon les chercheurs.
Pour rester en bonne santé, les cellules cérébrales doivent continuellement éliminer les protéines anciennes, usées ou endommagées, une tâche effectuée par un petit cylindre moléculaire appelé protéasome. Le protéasome agit comme une sorte d'élimination des déchets, broyant les anciennes protéines afin qu'elles puissent être recyclées en de nouvelles. Dans les maladies neurodégénératives, les protéines marquées pour la destruction s’accumulent dans les neurones du cerveau, ce qui suggère que les protéasomes de la cellule sont altérés.
Dans l’étude sur la souris, les chercheurs ont découvert pour la première fois que la tau - une protéine toxique qui s’accumule dans la maladie d’Alzheimer et d’autres maladies dégénératives du cerveau - adhère au protéasome et ralentit le processus d’élimination des protéines.
L’administration de rolipram a activé le protéasome et a rétabli l’élimination des protéines à des niveaux normaux, selon les résultats de l’étude. Le médicament a également amélioré la mémoire des souris malades aux niveaux observés chez les souris saines.
Rolipram a déjà été testé chez la souris et il a été démontré qu'il améliorait la mémoire, mais le mécanisme expliquant comment cela s'est produit n'était pas clair. La nouvelle recherche montre qu'en inhibant l'enzyme PDE-4, le rolipram produit un changement physique dans le protéasome qui augmente son activité, ont expliqué les chercheurs.
«Nous ne savons toujours pas exactement où se déroule l'activation, mais ce qui est nouveau, c'est que nous pouvons modifier le protéasome pour augmenter son activité. Il pourrait y avoir de nombreuses autres façons de faire cela », a déclaré le premier auteur de l'étude, Natura Myeku, Ph.D., chercheur associé en pathologie et biologie cellulaire au Columbia University Medical Center.
Les médicaments qui ciblent les protéasomes de cette manière devraient fonctionner pour toute maladie causée par l'accumulation de protéines anormales, y compris la maladie d'Alzheimer, de Huntington, de Parkinson et de démence frontotemperorale, ont ajouté les chercheurs.
«Les traitements qui accélèrent ces mécanismes d'élimination cellulaire ne devraient, en théorie, dégrader que les protéines anormales. Nous n'avons pas besoin de savoir quelle est la forme toxique de la protéine », a déclaré Duff. «Dans la maladie d'Alzheimer, il existe au moins quatre types différents: amyloïde, tau, alpha-synucléine et TDP43. Un protéasome qui fonctionne bien peut tout nettoyer à la fois.
L'étude a été publiée dans Médecine de la nature.
Source: Centre médical de l'Université Columbia
