ALZHEIMER: L'existence d'une signature génétique précoce? – Science advances

Cette recherche poursuit un objectif majeur dans la prise en charge de la maladie d’Alzheimer, expliquer les conditions complexes qui sous-tendent la vulnérabilité à la dégénérescence du cerveau et pouvoir identifier une signature de la maladie d’Alzheimer des années avant ses premiers symptômes. Ici, il s’agit d’une sorte de signature génétique complexe qui pourrait expliquer pourquoi la maladie a tendance à commencer dans certaines zones cérébrales avant de se propager à l’ensemble du cerveau. A découvrir dans la revue Science advances.

Les zones cérébrales  » sources  » en question sont bien celles déjà connues pour amorcer la protection de certaines protéines associées à la maladie, dont amyloïde et tau et déjà connues comme les plus vulnérables et les premières impactées par les premiers signes de la maladie. La signature c’est une activité ou expression génique spécifique qui va encourager ou décourager la formation de ces protéines anormales qui vont finir par former des amas ou agrégats encore appelées plaques, fibrilles ou enchevêtrements.

Les chercheurs de l’Université de Cambridge rappellent que les défenses naturelles de l’organisme deviennent de moins en moins capables avec l’âge d’empêcher cette accumulation de protéines qui apparait d’abord dans ces zones les plus génétiquement destinées et vulnérables à cette surproduction. Leur idée serait donc de se concentrer sur les moyens de renforcer ces défenses naturelles dans ces zones cérébrales particulièrement vulnérables.

Une cartographie des  » zones sensibles  » : Leur étude expérimentale a comparé les données de cerveaux humains en bonne santé, cartographiés pour l’expression génétique et les protéines vs de cerveaux atteints de la maladie d’Alzheimer à un stade précoce. Les données ont été obtenues à partir de l’analyse de 500 échantillons de tissus de 6 cerveaux humains en bonne santé, de personnes décédées et dont aucune n’avait la maladie d’Alzheimer. 19.700 gènes ont été analysés afin de déterminer lesquels affectaient l’expression des protéines dans le cerveau. 4 types de cellules du cerveau ont également été analysés afin de comparer les niveaux de gènes qui favorisent ou freinent l’expression des protéines bêta-amyloïde et tau, exprimées dans les cellules. Ainsi, les chercheurs ont pu cartographier les zones du cerveau les plus sensibles à l’évolution et l’accumulation des protéines.

Les neurones, cellules de vulnérabilité : Cette carte de cerveau sain a ensuite été comparée à celle de cerveaux montrant les plaques et les écheveaux de la maladie d’Alzheimer. Enfin, d’autres facteurs qui pouvaient avoir une incidence sur l’évolution de la maladie d’Alzheimer ont également été pris en compte, comme le fonctionnement du système immunitaire. Toute ces analyses montrent que certaines cellules sont plus sensibles que d’autres à la progression de la maladie ou plutôt à l’invasion des protéines :

·   Les neurones, en particulier, apparaissent moins susceptibles d’exprimer des gènes de protection contre l’accumulation de protéines et plus susceptibles d’exprimer des gènes favorisant la croissance des protéines vs les autres cellules du cerveau (astrocytes, cellules endothéliales et microglie).

·   Les neurones toujours, apparaissent plus susceptibles d’exprimer la protéine bêta-amyloïde et tau.

Une correspondance parfaite entre l’expression génique spécifique et la vulnérabilité du cerveau: La comparaison des cartes du cerveau confirme que les zones du cerveau où les tissus sont plus sensibles à l’expression des protéines est bien corrélée avec les zones du cerveau qui présentent les premiers signes de la maladie. Des résultats qui mettent en évidence une correspondance entre des modèles d’expression génétiques spécifiques et la vulnérabilité de certaines zones du cerveau à la maladie et donc la possibilité, encore théorique ou expérimentale de détecter une vulnérabilité du cerveau à la maladie d’Alzheimer des décennies avant le développement  » visible  » de la maladie. C’est donc une nouvelle piste vers de nouvelles approches de diagnostic mais aussi de traitements, qui plutôt que de tenter d’enrayer une cascade complexe d’événements déclencheurs pourraient être basés  » sur l’amélioration pharmaceutique de nos mécanismes naturels de défense « .

Source:Science Advances August 10 2016 DOI: 10.1126/sciadv.1600947 A protein homeostasis signature in healthy brains recapitulates tissue vulnerability to Alzheimer’s disease

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