NEURO: Découverte de Mir9, le microARN qui préserve la jeunesse du cerveau – Inserm et Cell reports

Cette équipe de l'Inserm vient d'identifier un mécanisme moléculaire qui, dans la progéria, une maladie provoquant un vieillissement prématuré, protège les cellules neurales d'un vieillissement accéléré. Ces travaux, publiés dans la revue Cell Reports, qui suivent de près la mise au point, par une autre équipe de l'Inserm, d'un modèle souris mimant exactement les effets de la maladie chez l'homme aboutissent à l'identification d'un microARN, Mir9, exprimé dans les neurones, qui préserve les cellules neurales du vieillissement. Ces conclusions pourraient ouvrir une nouvelle voie de traitement pour de nombreuses maladies neurologiques.

La progeria ou syndrome de Hutchinson-Gilford, est une maladie génétique très rare qui induit un vieillissement prématuré et accéléré des patients. Les enfants qui en souffrent donnent l'impression d'un vieillissement accéléré (cheveux rares, douleurs articulaires, peau fine et glabre, problèmes cardiovasculaires). Si, chaque année, les enfants atteints vieillissent de plus de 10 ans, conduisant à leur décès prématuré entre 13 et 16 ans, en revanche, ils ne perdent aucune de leurs capacités cognitives. A l'origine de ce syndrome, une mutation du gène LMNA qui code pour les protéines dites "lamines" A et C et dans la progéria, la lamine A (visuel ci-contre) est défaillante, devient toxique et cause le vieillissement accéléré des cellules.

Seules les cellules neurales sont préservées : La recherche menée par l'équipe de Xavier Nissan à l'Institut des cellules souches pour le traitement et l'étude des maladies monogéniques dirigée par le Dr Marc Peschanski, a été effectuée grâce aux cellules souches iPS isolées à partir de prélèvements de peau réalisés chez des patients atteints de progeria. Ces cellules iPS ont été différenciées en plusieurs types cellulaires (cellules de peau, d'os, du muscle et du cerveau). Toutes ces cellules expriment la lamine A, la protéine responsable de ce syndrome à l'exception des cellules nerveuses (Figure ci-contre). La préservation des cellules neurales chez les patients atteints de progeria est donc liée à l'absence d'expression du gène LMNA.

Les fonctions cognitives des patients atteints sont préservées : Les chercheurs ont donc recherché un mécanisme moléculaire spécifique au système nerveux qui pouvait expliquer l'absence d'expression du gène LMNA dans les cellules neurales. Ils ont identifié un mécanisme de contrôle épigénétique inhibiteur de l'expression du gène LMNA, assuré par un microARN, naturellement exprimé dans les neurones.

Le microARN, Mir9 préserve les cellules neurales : «Des travaux précédents avaient montré qu'il était un des microARNs les plus abondants dans les neurones, et ensuite parce qu'il présente la particularité de n'être présent à cette concentration dans aucune autre cellule de l'organisme », explique Xavier Nissan. En manipulant son expression, en augmentant ou en abaissant sa concentration dans divers types cellulaires, les chercheurs ont pu confirmer que Mir9 contrôle bien la production de lamine A au niveau de neurones et peut corriger les désordres moléculaires associés à la maladie.

Source: Inserm et Cell Reports DOI 10.1016/j.celrep.2012.05.015"Unique preservation of neural cells in Hutchinson-Gilford Progeria Syndrome (HGPS) is due to the expression of the neural-specific miR-9 microRNA" (Visuels © Xavier Nissan, I-Stem, vignette Neurones dérivés de cellules iPS progeria, visuel Marquage de la lamine A/C (en rouge) dans des noyaux de cellules contrôles et progéria)

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