Malgré des décennies de recherche, les mécanismes moléculaires derrière la maladie d'Alzheimer sont mal compris. De nouvelles recherches sur le modèle d'accumulation de protéines dans le cerveau d'Alzheimer peuvent ouvrir la porte à une compréhension plus profonde.

La cartographie de la façon dont la protéine est gérée dans le cerveau donne une nouvelle idée de la maladie d'Alzheimer.

Crédit d'image: J Freer

La maladie d'Alzheimer est la forme la plus fréquente de démence, avec environ 5 millions d'Américains vivant avec la maladie aujourd'hui.

C'est une condition progressive, apparaissant normalement vers l'âge de 60 ans.

La maladie d'Alzheimer commence par une légère perte de mémoire et peut se terminer par la perte de contact avec l'environnement qui les entoure.

Bien que beaucoup de choses aient été appris sur la maladie, il n'y a pas de remède, et de nombreuses questions restent sans réponse.

La maladie d'Alzheimer se caractérise par une accumulation de protéines dans le cerveau, connues sous le nom de plaques et d'enroulements.

Bien que les protéines responsables soient trouvées dans des cerveaux sains, dans la maladie d'Alzheimer, elles sont mal repliées et s'accrochent. Pourquoi ces protéines, appelées amyloïde-bêta et tau, doivent se comporter de cette façon n'est pas comprise.

Une recherche antérieure a identifié que certaines zones du cerveau sont plus sensibles à l'agrégation des protéines. La maladie commence souvent dans la région entorhineuse (à la base du cerveau) et s'étend à l'ensemble du néocortex (la plus grande partie du cortex cérébral).

Les changements de protéines dans le cerveau d'Alzheimer

Une étude publiée cette semaine dans Avances scientifiques Visé à comprendre pourquoi certaines zones du cerveau sont plus sensibles à l'accumulation de plaques et d'enroulements. Les chercheurs espèrent qu'en comprenant pourquoi les régions spécifiques sont plus enclines à attaquer, elles pourraient avoir une meilleure compréhension des processus moléculaires qui la sous-tendent.

L'équipe était dirigée par le Prof. Michele Vendruscolo, du Centre for Misfolding Diseases du Cambridge's Department of Chemistry au Royaume-Uni. Ils ont tenté de prédire la progression de la maladie en recherchant des modèles dans des cerveaux sains. Le prof. Vendruscolo dit:

"Nous voulions savoir s'il y a quelque chose de spécial sur la façon dont ces protéines se comportent dans des tissus cérébraux vulnérables chez les jeunes, bien avant l'âge typique d'apparition de la maladie".

L'équipe a analysé plus de 500 échantillons de tissus cérébrale sains tirés de l'Allen Brain Atlas. Dans le tissu sain, ils ont repéré une signature produite par un groupe de gènes impliqués dans le contrôle de l'amyloïde-bêta et du tau.

Lorsque cette signature génétique a été comparée au cerveau d'Alzheimer, elle a trouvé le même motif dans la progression de la maladie dans tout le cerveau. Le prof. Vendruscolo explique les résultats:

La vulnérabilité à la maladie d'Alzheimer n'est pas dictée par des niveaux anormaux des protéines propices à l'agrégation qui forment les dépôts caractéristiques de la maladie, mais plutôt par le contrôle plus faible de ces protéines dans les tissus spécifiques du cerveau qui succombent tout d'abord à la maladie ".

Prof. Michele Vendruscolo, auteur principal

Dans les cerveaux sains, il existe un certain nombre de mécanismes qui aident à prévenir et à éliminer l'agrégation anormale des protéines; Ils sont appelés mécanismes de l'homéostasie des protéines.

À mesure que nous vieillissons, ces mécanismes sont moins efficaces; Cela permet aux protéines de commencer à se développer, en particulier dans les domaines où la gestion des protéines était déjà plus faible.

L'équipe a effectivement tracé les points faibles de l'homéostasie des protéines dans des cerveaux sains et a constaté qu'elles correspondaient parfaitement à la progression de la maladie d'Alzheimer.

Co-auteur Prof. Christopher Dobson dit: "Lier les propriétés de molécules de protéines spécifiques à l'apparition et la propagation des dommages neuronaux est une étape cruciale dans la recherche de médicaments efficaces pour lutter contre cette terrible maladie neurodégénérative".

Un coup de fouet pour la recherche sur la maladie d'Alzheimer

Le Professeur Vendruscolo espère que les résultats susciteront de nouvelles recherches sur les systèmes de contrôle des protéines et que, dans l'avenir, «nous pourrons devenir capables d'aider notre cerveau à vieillir plus sainement».

Au début de l'année, la même équipe d'enquêteurs a écrit sur la possibilité de "neurostatins". Ils prédisent que, dans le futur, de la même manière que les statines sont prises pour prévenir les maladies cardiaques, des neurostatines théoriques pourraient être prises pour arrêter ou au moins ralentir la progression de la maladie d'Alzheimer.

Bien sûr, un médicament merveilleux qui empêche la maladie d'Alzheimer est, malheureusement, de loin. Mais à plus court terme, les résultats de la présente étude peuvent contribuer à l'effort de recherche.

À l'heure actuelle, l'un des obstacles à la recherche d'Alzheimer est l'absence de modèle animal. Les modèles de maladies sont un outil essentiel dans l'étude de maladies mal connues. Parce que les origines moléculaires d'Alzheimer sont un mystère, il a été difficile de se reproduire chez les animaux.

En outre, les résultats pourraient s'avérer bénéfiques pour la recherche d'autres conditions. Rosie Freer, Ph.D. Étudiant au Département de chimie et auteur principal de l'étude, déclare: «Il est intéressant de considérer que les origines moléculaires identifiées ici pour la maladie d'Alzheimer peuvent prédire la vulnérabilité pour d'autres maladies associées à une agrégation aberrante - comme la SLA, la maladie de Parkinson et la maladie de Frontotemporal démence."

La route devant les chercheurs d'Alzheimer est encore longue, mais des études comme celle-ci apportent de nouveaux espoirs.

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