Certains cerveaux schizophrènes présentent une accumulation de protéines anormale similaire à celle d'Alzheimer
Dans une nouvelle étude, les chercheurs de Johns Hopkins Medicine ont dévoilé de nouvelles preuves montrant que certains cerveaux de schizophrénie sont marqués par une accumulation de protéines anormales similaires à celles trouvées dans le cerveau de personnes atteintes de troubles neurodégénératifs tels que les maladies d'Alzheimer ou de Huntington.
Les résultats, publiés dans le Journal américain de psychiatrie, sont basées sur des échantillons de tissus cérébraux de donneurs humains décédés (49 ans en moyenne). Les chercheurs ont analysé 42 échantillons de patients schizophrènes ainsi que 41 échantillons de cerveau provenant de contrôles sains. Environ 75% des cerveaux provenaient d'hommes et 80% de sujets blancs.
Sur la base de leur expérience de la schizophrénie et des troubles neurodégénératifs, l’équipe de recherche a voulu déterminer si les caractéristiques du cerveau schizophrénique pouvaient également être observées dans le cerveau de patients atteints de la maladie d’Alzheimer ou d’autres maladies.
«Le cerveau n'a qu'un nombre limité de façons de gérer les protéines anormales», explique Frederick Nucifora Jr., DO, PhD, MHS, le chef de l'étude et professeur adjoint de psychiatrie et de sciences du comportement à la Johns Hopkins University School of Medicine.
«Avec la schizophrénie, le processus final est mental et comportemental, et ne provoque pas la mort physique prononcée des cellules neurales que nous constatons avec les maladies neurodégénératives, mais il existe clairement des similitudes biologiques globales.»
Dans les troubles neurodégénératifs, certaines protéines anormales sont produites mais ne s’assemblent pas en molécules fonctionnant correctement; au lieu de cela, ils finissent mal repliés, s'agglutinent et conduisent à la maladie.
Pour l’étude, l’équipe a ouvert les cellules des échantillons de tissus cérébraux et analysé leur contenu en examinant la quantité de contenu de la cellule qui pouvait être dissoute dans un détergent spécifique. Plus le contenu est dissous, plus le contenu de la cellule est «normal» ou sain.
D'un autre côté, un contenu cellulaire moins dissous indique que la cellule contient un volume élevé de protéines anormales mal repliées, comme dans d'autres maladies cérébrales.
L’équipe a découvert qu’un peu moins de la moitié (20) des cerveaux schizophrènes contenaient une plus grande proportion de protéines qui ne pouvaient pas être dissoutes dans le détergent, par rapport à la quantité trouvée dans les échantillons sains.
Ces 20 mêmes échantillons ont également montré des niveaux élevés d'une petite protéine ubiquitine qui est un marqueur de l'agrégation des protéines dans les troubles neurodégénératifs. Des niveaux élevés d’ubiquitine n’ont pas été observés dans les échantillons de tissus cérébraux sains.
Surtout, l'équipe voulait confirmer que les médicaments antipsychotiques que les patients prenaient avant leur mort ne provoquaient pas l'accumulation de protéines anormales. Pour clarifier cela, ils ont examiné les protéines dans le cerveau de rats traités avec les médicaments antipsychotiques halopéridol ou rispéridone pendant 4,5 mois par rapport aux rats témoins traités avec de l'eau ordinaire.
Les résultats révèlent que le traitement avec des médicaments antipsychotiques n'a pas provoqué d'accumulation de protéines indissolubles ou d'étiquettes d'ubiquitine supplémentaires, ce qui suggère que la maladie - et non le médicament - a provoqué une accumulation anormale de protéines dans certains cerveaux atteints de schizophrénie.
Ensuite, les chercheurs ont utilisé la spectroscopie de masse pour déterminer l'identité de ces protéines indissolubles. Ils ont découvert que bon nombre de ces protéines anormales étaient impliquées dans le développement du système nerveux, en particulier dans la génération de nouveaux neurones et les connexions que les neurones utilisent pour communiquer entre eux.
Nucifora dit que la principale découverte de protéines anormales dans le développement du système nerveux est cohérente avec les théories qui retracent les origines de la schizophrénie au développement du cerveau et aux problèmes de communication neuronale.
«Les chercheurs se sont tellement concentrés sur la génétique de la schizophrénie qu’ils n’ont pas accordé autant d’attention à ce qui se passe au niveau des protéines et en particulier à la possibilité d’agrégation des protéines», explique Nucifora. «Cela peut être une toute nouvelle façon de regarder le trouble et de développer des thérapies plus efficaces.»
Source: Médecine Johns Hopkins
