Parkinson: cibler un nouveau composé ralentit la maladie chez le rat
De nouvelles recherches révèlent que l’acroléine, un sous-produit du stress oxydatif, joue un rôle clé dans la progression de la maladie de Parkinson. Il a été constaté que le ciblage du composé ralentissait la maladie chez le rat - une découverte qui pourrait bientôt conduire à de nouveaux médicaments pour la maladie.
La maladie de Parkinson touche environ 500 000 personnes aux États-Unis, et 50 000 nouveaux cas sont diagnostiqués chaque année.
La condition est neurodégénérative, ce qui signifie que les neurones d'une zone cérébrale liée à la motricité et au contrôle du mouvement se détériorent progressivement et meurent.
Ces cellules cérébrales produiraient normalement de la dopamine, qui est un neurotransmetteur clé pour réguler les mouvements complexes ainsi que pour contrôler l'humeur.
Bien que les thérapies actuelles pour la maladie de Parkinson impliquent des médicaments tels que la lévodopa, que le cerveau peut utiliser pour créer de la dopamine, la raison pour laquelle les neurones dopaminergiques meurent en premier lieu reste inconnue.
Ainsi, maintenant, une équipe de chercheurs dirigée par deux professeurs de l'Université Purdue à West Lafayette, IN, a étudié l'hypothèse qu'un produit du stress oxydatif pourrait être un acteur clé dans cette mort cellulaire et le développement de la maladie.
Le stress oxydatif se produit lorsque les radicaux oxygène sont produits en excès, un processus qui entraîne une série d'effets néfastes, tels qu'une toxicité accrue et des dommages à notre ADN.
Riyi Shi et Jean-Christophe Rochet, tous deux professeurs au Purdue Institute for Integrative Neuroscience et au Purdue Institute for Drug Discovery, ont dirigé conjointement la recherche, dont les résultats ont été publiés dans la revue Neurosciences moléculaires et cellulaires.
Étudier l'acroléine chez le rat
Profs. Shi, Rochet et ses collègues ont utilisé un modèle de rats génétiquement modifiés pour induire des symptômes de type Parkinson et étudier le comportement de leurs cellules dopaminergiques, à la fois in vitro et in vivo.
Les chercheurs ont découvert que le composé appelé acroléine a tendance à s'accumuler dans le tissu cérébral des rats atteints de la maladie de Parkinson.
L'acroléine, comme l'expliquent les chercheurs, est un sous-produit toxique du cerveau qui brûle les graisses pour produire de l'énergie. Le composé est normalement jeté du corps.
Fait intéressant, cependant, l'étude a révélé que l'acroléine augmente les niveaux d'alpha-synucléine. Il s’agit de la protéine grumeleuse qui tue les neurones producteurs de dopamine, car elle s’accumule en quantités inhabituelles dans les cellules cérébrales des personnes atteintes de démence à corps de Parkinson ou de Lewy.
De plus, l’injection d’acroléine à des rats sains a produit des déficits comportementaux typiques de la maladie de Parkinson. Ensuite, les chercheurs ont voulu voir si le ciblage de ce composé empêcherait la maladie de progresser.
Le blocage de l’acroléine ralentit la maladie de Parkinson
À cette fin, l'équipe a mené des expériences à la fois sur des cultures cellulaires et sur des animaux, évaluant leur anatomie et la fonctionnalité de leur comportement.
Ils se sont tournés vers l'hydralazine, un médicament utilisé pour traiter la tension artérielle. Comme l'explique le professeur Shi, l'hydralazine est d'ailleurs aussi «un composé qui peut se lier à l'acroléine et l'éliminer du corps».
De manière remarquable, les scientifiques ont découvert que l’inhibition de l’acroléine par l’hydralazine atténuait les symptômes de la maladie de Parkinson chez le rat, comme le rapporte le co-auteur principal de l’étude.
«L’acroléine est une nouvelle cible thérapeutique, c’est donc la première fois qu’il est démontré sur un modèle animal que si vous abaissez le taux d’acroléine, vous pouvez en fait ralentir la progression de la maladie […].»
Professeur Riyi Shi
«C'est très excitant», dit-il. «Nous y travaillons depuis plus de 10 ans.»
«Nous avons montré que l’acroléine ne sert pas seulement de témoin dans la maladie de Parkinson. Il joue un rôle direct dans la mort des neurones », ajoute le professeur Rochet.
Rats vs humains: vers de nouveaux médicaments
Le professeur Rochet avertit que, bien que prometteur, trouver un médicament qui arrête la maladie chez le rat est encore loin de trouver un composé équivalent chez l'homme.
«En des décennies de recherche, nous avons trouvé de nombreuses façons de guérir la maladie de Parkinson dans les études précliniques sur les animaux», dit-il, «et pourtant nous n’avons toujours pas de traitement de la maladie qui arrête la neurodégénérescence sous-jacente chez les patients humains.»
«Mais cette découverte nous amène plus loin dans le pipeline de découverte de médicaments, et il est possible qu’une thérapie médicamenteuse puisse être développée sur la base de ces informations», ajoute le professeur Rochet.
Bien que l’hydralazine soit déjà utilisée et que nous sachions qu’elle n’a pas d’effets nocifs, les chercheurs affirment qu’elle pourrait ne pas s’avérer être le meilleur médicament contre la maladie de Parkinson, pour diverses raisons.
«Quoi qu'il en soit», poursuit le professeur Rochet, «ce médicament nous sert de preuve de principe pour trouver d'autres médicaments qui agissent comme un piégeur d'acroléine.»
«C'est précisément pour cette raison», explique le professeur Shi, que «nous recherchons activement des médicaments supplémentaires qui peuvent soit réduire plus efficacement l'acroléine, soit le faire avec moins d'effets secondaires.»
«La clé est d'avoir un biomarqueur pour l'accumulation d'acroléine qui peut être détecté facilement, comme l'utilisation d'urine ou de sang», dit-il.
«L'objectif est que dans un proche avenir, nous puissions détecter cette toxine des années avant l'apparition des symptômes et initier un traitement pour repousser la maladie. Nous pourrions peut-être retarder indéfiniment l'apparition de cette maladie. C'est notre théorie et notre objectif. »
Professeur Riyi Shi
