Quel rôle jouent les lipides cérébraux dans la maladie de Parkinson?
Une nouvelle recherche se penche sur les lipides cérébraux pour identifier une nouvelle cible thérapeutique pour la maladie de Parkinson.
La maladie de Parkinson est une maladie neurodégénérative qui affecte environ un demi-million de personnes aux États-Unis, selon les National Institutes of Health.
L'une des principales caractéristiques de cette maladie est l'accumulation d'alpha-synucléine, un type de protéine qui se transforme en plaques toxiques, dans le cerveau.
Plus tôt cette année, une étude publiée dans la revue Neurobiologie du vieillissement suggèrent qu’il peut y avoir un lien entre les niveaux de certains lipides cérébraux ou molécules de graisse et le développement de la maladie de Parkinson.
À présent, une équipe de spécialistes du Brigham and Women’s Hospital et de la Harvard Medical School, tous deux situés à Boston, dans le Massachusetts, étudie plus en détail les liens entre les lipides cérébraux et la neurodégénérescence.
«Les gens sont conscients depuis de nombreuses années d’un lien entre la maladie de Parkinson et les lipides du cerveau», déclare Saranna Fanning, Ph.D., auteure principale de la nouvelle étude, du Brigham and Women’s Hospital.
Dans l'étude actuelle, cependant, les chercheurs montrent qu'il existe un lien entre les acides gras présents dans le cerveau et l'accumulation d'alpha-synucléine.
«Grâce à cet effort de collaboration, en commençant par des modèles de levure dans le laboratoire Lindquist et dans les laboratoires Selkoe et Dettmer exploitant les neurones corticaux de rat et les neurones corticaux humains, nous avons identifié une voie et une cible thérapeutique que personne n'avait poursuivie auparavant», déclare Fanning .
Les chercheurs rapportent leurs résultats dans un article d'étude qui apparaît dans la revue Cellule moléculaire.
Identifier une nouvelle cible thérapeutique
Les chercheurs ont travaillé avec des lipides et des acides gras dans divers modèles, des cultures de levures aux cellules humaines, pour voir comment ils pourraient interagir avec l'alpha-synucléine.
Fanning et ses collègues ont d'abord effectué un profilage lipidomique impartial, un processus qui consiste à évaluer les changements des lipides et des acides gras, dans la levure qu'ils avaient conçue pour produire la protéine alpha-synucléine.
À ce stade, les chercheurs ont découvert que la levure exprimant l'alpha-synucléine présentait une augmentation d'un composant de la voie des lipides neutres, à savoir l'acide oléique, un acide gras.
L’équipe a pu reproduire cette observation dans des modèles neuronaux de rongeurs et humains, y compris des lignées cellulaires dérivées de personnes atteintes de la maladie de Parkinson.
«C'était fascinant de voir comment l'excès [de protéine alpha-synucléine] avait des effets aussi cohérents sur la voie des lipides neutres à travers les organismes modèles, de la simple levure de boulanger et des neurones de rongeurs en culture aux cellules dérivées de patients atteints de MP qui portent des copies supplémentaires de [alpha-synucléine. ] dans leur génome. »
Co-auteur principal Ulf Dettmer
«Tous nos modèles ont clairement indiqué que l'acide oléique était un médiateur de la toxicité de [l'alpha-synucléine]», ajoute Dettmer.
Suite à ces découvertes, les chercheurs ont également recherché des marqueurs de neurotoxicité dans les modèles avec lesquels ils ont travaillé. Leur objectif était de trouver un moyen de cibler les éléments toxiques afin de prévenir potentiellement le développement de la maladie de Parkinson.
Une enzyme appelée stéaroyl-CoA-désaturase (SCD) joue un rôle clé dans la production d'acide oléique, entre autres acides gras. Selon l'équipe, le blocage de cette enzyme pourrait finalement aider à se protéger contre les mécanismes de neurodégénérescence.
Les chercheurs notent que les chercheurs connaissent et utilisent de nombreux inhibiteurs de la SCD, bien que ceux-ci n'aient pas encore d'autorisation pour une utilisation clinique en dehors des laboratoires de recherche.
Ils espèrent que, si les études futures fournissent des preuves supplémentaires pour soutenir les acides gras comme cible thérapeutique de la maladie de Parkinson, ces inhibiteurs pourraient éventuellement devenir le centre d’essais cliniques.
«L'identification de la SCD en tant qu'enzyme qui contribue aux changements lipidiques et à la neurotoxicité médiés par [alpha] -synucléine présente une opportunité unique pour les thérapies à petites molécules d'inhiber l'enzyme dans des modèles de [maladie de Parkinson] et, en fin de compte, dans les maladies humaines, »Note le co-auteur principal Dennis Selkoe.
