Le système nerveux périphérique (SNP) ou les nerfs qui forment le réseau de communication entre le cerveau, la moelle épinière et le corps est déterminant pour le fonctionnement au quotidien : une lésion nerveuse périphérique peut réduire ou anéantir la fonction nerveuse entraînant une diminution de la force, voire une paralysie. La découverte, par une équipe du Sanford-Burnham Prebys et de l’université de Stanford, du rôle de cette enzyme a priori associée au vieillissement, dans la perte de fonction neuromusculaire va contribuer au développement de traitements visant soutenir la repousse des nerfs endommagés. L’étude, publiée dans la revue Science Translational Medicine décrypte comment le ciblage de cette enzyme permet d’accélérer la récupération après une lésion nerveuse périphérique.
La dénervation musculaire et ses conséquences affectent jusqu’à environ 5 % de la population des pays riches.
Les dommages au système nerveux périphérique sont sévères et ne sont pas toujours « récupérables » en dépit de l’efficacité de la kinésithérapie Lorsque les muscles squelettiques perdent leur fonction nerveuse, un phénomène appelé dénervation, ils s’atrophient et s’affaiblissent. La dénervation peut résulter d’un traumatisme physique, tel qu’une lésion des nerfs reliant les muscles à la moelle épinière, ou d’une fonte neuromusculaire héréditaire, telle que la sclérose latérale amyotrophique. L’âge avancé peut également entraîner une fonte musculaire grave appelée sarcopénie.
L’équipe du Dr Helen M. Blau, professeur de médecine de l’Université de Stanford et de Yu Xin Wang, professeur de développement, de vieillissement et de régénération au Sanford Burnham Prebys vient de découvrir qu’une enzyme associée au vieillissement, appelée 15-hydroxyprostaglandine déshydrogénase ou 15-PGDH est déclenchée par la perte d’innervation.
Inhiber cette enzyme après une lésion nerveuse
- semble une voie thérapeutique prometteuse.
- L’étude menée chez la souris modèle de lésion nerveuse périphérique avec un inhibiteur de l’enzyme à petite molécule,
- a favorisé la régénération du nerf moteur et la formation de synapses neuromusculaires, ce qui a permis la récupération accélérée de la force musculaire ;
- a stimulé un composé naturel (prostaglandine E2 ou PGE2) dans les tissus musculaires qui contribue à restaurer la connectivité, la fonction et la force des nerfs. Or, de précédentes recherches de la même équipe avaient montré que la PGE2 dans les tissus musculaires est nécessaire à la prolifération des cellules souches musculaires, à la régénération et à la réparation efficaces des muscles après une blessure.
L’enzyme 15-PGDH s’accumule avec l’âge : en effet la 15-PGDH dégrade la PGE2 et s’active avec l’âge avec un impact aussi négatif sur la masse et la force musculaires.
Ainsi, l’inhibition pharmacologique de la 15-PGDH pourrait permettre de favoriser la croissance des axones moteurs, la connectivité neuromusculaire et la récupération. D’autant que l’analyse de tissus humains a permis également aux chercheurs de détecter des agrégats de 15-PGDH dans des biopsies provenant d’un large éventail de maladies neuromusculaires humaines.
« La restauration de la connectivité neuromusculaire est une étape cruciale dans le traitement de ces troubles. Cette nouvelle approche est prometteuse car elle consiste à demander au nerf de repousser, avec un effet si profond sur les muscles et sur la force ».
Source: Science Translational Medicine 11 Oct, 2023 DOI : 10.1126/scitranslmed.adg1485 Regeneration of Neuromuscular Synapses after Acute and Chronic Denervation by Inhibiting the Gerozyme 15-Prostaglandin Dehydrogenase
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