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La mort des neurones spécialisés dans la synthèse de la dopamine, l’un des principaux neurotransmetteurs du cerveau, détériore les capacités motrices et cognitives des personnes atteintes de la maladie de Parkinson.

Les oligomères de l’alpha-synucléine 

La perte de ces neurones est liée à l’agrégation de l’alpha-synucléine. Des études récentes montrent que les oligomères, les agrégats initiaux de cette protéine, sont les formes les plus pathogènes de l’α-synucléine et sont responsables de la propagation de cette maladie dans le cerveau.

Une collaboration scientifique entre des chercheurs de l’Institut de biotechnologie et de biomédecine (IBB) de l’Universitat Autònoma de Barcelona (UAB) et de l’Instituto de Biocomputación y Física de Sistemas Complejos (BIFI) de l’Universidad de Zaragoza (UniZar) a permis d’identifier un peptide endogène humain qui se fixe fortement et spécifiquement aux oligomères d’α-synucléine, contournant ainsi leur agrégation et bloquant leur neurotoxicité, deux processus étroitement liés au déclin neurodégénératif de la maladie de Parkinson. Ce peptide est appelé LL-37.

« Le LL-37 interagit avec les oligomères toxiques de l’alpha-synucléine de manière sélective et avec une force supérieure à celle de tout peptide précédemment décrit, équivalente à celle des anticorps. Il inhibe l’agrégation à de très faibles concentrations et protège les cellules neuronales contre les dommages », soulignent les chercheurs.

Ce peptide est présent dans le corps

Ils ajoutent que « le LL-37 est présent naturellement dans l’organisme humain, à la fois dans le cerveau et dans l’intestin, des organes dans lesquels l’agrégation de l’α-synucléine a lieu dans la maladie de Parkinson. Cela suggère que l’activité du LL-37 pourrait répondre à un mécanisme développé par l’organisme lui-même comme moyen de lutter naturellement contre cette maladie. »

Encouragés par cette idée, les chercheurs veulent maintenant étudier comment son expression peut être régulée et si cette stratégie peut devenir une thérapie sûre ayant le potentiel d’influencer le cours de cette maladie. « Il est possible qu’une thérapie pour la maladie de Parkinson se trouve déjà dans notre corps et qu’il suffit de l’activer correctement », déclare Salvador Ventura, chercheur à l’IBB et coordinateur de cette étude.

L’identification de LL-37 a été réalisée dans le cadre d’une recherche analysant la structure et les caractéristiques des oligomères pathogènes dans le but de les neutraliser de manière spécifique. Les analyses effectuées démontrent que les peptides hélicoïdaux ayant un côté hydrophobe et un autre côté chargé positivement sont idéaux pour ce type d’activité. Ces essais ont permis aux chercheurs d’identifier trois molécules ayant une activité anti-agrégante : outre cette  molécule humaine, un deuxième peptide présent dans les bactéries et une troisième molécule fabriquée artificiellement ont été identifiés.

Une voie thérapeutique potentielle

En plus de représenter une voie thérapeutique potentielle pour la maladie de Parkinson et d’autres pathologies liées à la synucléine, les molécules identifiées dans cette étude sont des outils prometteurs pour son diagnostic, étant donné qu’elles discriminent les espèces d’α-synucléine fonctionnelles et toxiques.

« Jusqu’à présent, il n’existait pas de molécules capables d’identifier de manière sélective et efficace les agrégats toxiques d’α-synucléine ; les peptides que nous présentons sur ces questions sont uniques et, par conséquent, ont un grand potentiel en tant qu’outils de diagnostic et de pronostic », déclare Nunilo Cremades, coordinateur de cette étude.

Cette recherche a été publiée dans Nature Communications.

Source : Universidad Autónoma de Barcelona
Crédit photo : iStock