Une équipe de chercheurs sud-coréens a identifié ERBB4, un facteur régulateur central qui aggrave en chaîne les diverses pathologies de la maladie d’Alzheimer. La voie s’ouvre ainsi vers une nouvelle stratégie thérapeutique capable d’atténuer plusieurs pathologies à la fois en agissant sur une seule cible.
 [코리안투데이] La chercheuse principale Lee Se-young (à gauche) et le directeur adjoint Won-Suk Jung, du groupe de recherche sur les vaisseaux sanguins de l’IBS © 장형임 기자 |
Le ministère des Sciences et des TIC (vice-Premier ministre et ministre des Sciences et des TIC, Bae Kyung-hoon) a annoncé que l’équipe de recherche du directeur adjoint Won-Suk Jung, du groupe de recherche sur les vaisseaux sanguins de l’Institut des sciences fondamentales (IBS, président Chang Suk-bok) et professeur associé au département des sciences de la vie du KAIST, a identifié un facteur régulateur central qui, dans la maladie d’Alzheimer, rompt l’équilibre des circuits neuronaux et des synapses et aggrave en chaîne la progression de la maladie. Cette recherche a été menée dans le cadre du programme de soutien aux groupes de recherche en sciences fondamentales de l’IBS du ministère des Sciences et des TIC, et a été publiée le 27 août à 0 h (KST) dans la revue internationale de tout premier plan, Nature.
La maladie d’Alzheimer est une maladie neurodégénérative emblématique, caractérisée par une baisse de la mémoire et des fonctions cognitives, dont le trait principal est l’accumulation anormale de bêta-amyloïde dans le cerveau. Cependant, à mesure que la maladie progresse, des changements complexes apparaissent conjointement — excitation excessive des circuits neuronaux, perte de synapses, réaction inflammatoire des cellules gliales — de sorte que, malgré la mise au point de traitements éliminant l’amyloïde, leur efficacité est restée limitée. L’hypothèse selon laquelle plusieurs pathologies s’influencent mutuellement et aggravent la maladie a été régulièrement avancée, mais le facteur fondamental à l’origine de ce cercle vicieux n’avait pas été clairement élucidé.
Les chercheurs se sont intéressés au déséquilibre des circuits neuronaux et des synapses qui apparaît dès les premiers stades de la maladie. L’analyse de l’hippocampe de souris modèles de la maladie d’Alzheimer a montré que les neurones excitateurs, qui stimulent les circuits cérébraux, étaient excessivement activés, tandis que l’activité des neurones inhibiteurs, chargés de les freiner, était fortement diminuée. De plus, les astrocytes et les microglies éliminaient de manière excessive les synapses excitatrices et peu les synapses inhibitrices, accentuant encore le déséquilibre. Les chercheurs ont constaté qu’en augmentant artificiellement l’activité des neurones, les cellules gliales éliminaient davantage de synapses, et qu’en la diminuant, elles en éliminaient moins, démontrant ainsi que la cause du déséquilibre de la perte synaptique réside dans l’état d’activité anormal des neurones.
En remontant à la cause au niveau moléculaire, les chercheurs ont découvert que le récepteur ERBB4, présent dans les neurones inhibiteurs d’un cerveau sain, était nettement augmenté dans une population particulière de neurones excitateurs. Ils ont nommé ces cellules ‘neurones excitateurs à réponse précoce (EREN)’ et ont désigné ERBB4 comme le facteur clé provoquant les anomalies des circuits.
Lorsque les chercheurs ont supprimé sélectivement ERBB4 uniquement dans les neurones excitateurs de souris modèles de la maladie d’Alzheimer à l’aide de la technique des ciseaux génétiques, l’activité excessive des neurones excitateurs a diminué et une partie de l’activité affaiblie des neurones inhibiteurs a été rétablie. L’élimination anormale des synapses par les cellules gliales et la réaction inflammatoire ont également été atténuées, et la surface ainsi que le nombre de plaques amyloïdes ont diminué de plus de 50 %. En conséquence, la mémoire et les capacités de cognition spatiale se sont nettement améliorées. À l’inverse, lorsque ERBB4 a été exprimé dans les neurones excitateurs de souris saines, les mêmes changements pathologiques que ceux de la maladie d’Alzheimer — hyperexcitation des circuits neuronaux, déséquilibre synaptique, réaction inflammatoire des cellules gliales — sont apparus, et ce même en l’absence totale de plaques amyloïdes.
Les chercheurs ont également démontré le mécanisme par lequel, lorsque ERBB4 augmente, le système de signalisation mTOR, qui régule la croissance et le métabolisme cellulaires, s’active de manière excessive, propageant la pathologie aux régions environnantes. L’analyse de tissus cérébraux de 446 personnes a effectivement montré que l’expression d’ERBB4 dans les neurones excitateurs des patients atteints de la maladie d’Alzheimer était significativement accrue, et que plus le niveau d’expression était élevé, plus l’accumulation de plaques amyloïdes était importante et le déclin cognitif sévère. Il a ainsi été confirmé que la variation d’ERBB4 n’est pas un simple phénomène accompagnant la maladie d’Alzheimer, mais bien un facteur régulateur central qui favorise la progression en chaîne de plusieurs pathologies.
Ce résultat revêt une grande importance car, contrairement aux recherches antérieures qui traitaient l’accumulation d’amyloïde, la réponse immunitaire des microglies, la perte synaptique et les anomalies des circuits neuronaux comme des phénomènes distincts, il propose un axe de régulation supérieur les englobant. En vérifiant à la fois la nécessité et la suffisance d’ERBB4 et en élucidant sa voie d’action via la signalisation mTOR, l’étude fournit une base pour explorer, au-delà d’une approche visant une seule lésion, des stratégies thérapeutiques atténuant conjointement plusieurs pathologies. Ce progrès est considéré comme ouvrant de nouvelles possibilités de traitement pour les patients atteints de maladies neurodégénératives difficiles à guérir et pour leurs familles.
L’équipe de recherche prévoit d’étudier plus avant les variations d’ERBB4 au cours du vieillissement ainsi que le rôle d’ERBB4 dans d’autres maladies neurodégénératives — maladie de Parkinson, maladie de Huntington, pathologies liées à la protéine tau — afin d’explorer la possibilité d’une cible thérapeutique commune à plusieurs maladies.
Le directeur adjoint de l’IBS, Won-Suk Jung, a déclaré : « Ces résultats constituent un nouvel indice permettant de comprendre sous de multiples angles le processus d’amplification de la maladie d’Alzheimer », ajoutant : « Nous espérons contribuer à l’ouverture d’une nouvelle stratégie thérapeutique atténuant simultanément des pathologies complexes et variées, en ciblant le maillon central du cercle vicieux de la maladie. » Le directeur de la recherche et du développement au ministère des Sciences et des TIC, Kim Sung-soo, a affirmé : « La clé pour venir à bout des maladies incurables provient de l’exploration fondamentale des principes du vivant », et a assuré : « Nous continuerons à soutenir sans relâche les sciences fondamentales afin qu’elles demeurent un solide rempart protégeant la santé de nos concitoyens. »
지역 홍보대사 신청 기자양성과정 신청 코리안투데이 지부장 신청 코리안투데이 인천강화
THE KOREAN TODAY × WIA CODE
이 기사의 WIA Code
WIA Code 스캐너로 비추면 인터넷 없이 발행 사실과 위·변조 여부를 확인할 수 있습니다.
휴대폰 기본 카메라로 찍으면 스캐너 안내 페이지가 열립니다 — 기사 바로 열기
움직이는 코드(스트림) 한 장에 기사 전문(사진 포함)이 담겨 있습니다 — WIA Code 스캐너로 약 19초 비추면 폰에 저장되어 인터넷 없이도 읽을 수 있습니다. Stream.mp4 도 여기서 받습니다.
WIA Code · 코리안투데이
Leave a Reply