Des chercheurs israéliens détectent des marqueurs de la maladie de Parkinson 15 ans avant les symptômes
Pour la première fois, des chercheurs de l’Université de Tel Aviv ont mis au point une méthode permettant de détecter l’agrégation de protéines dans les cellules, caractéristiques de la maladie de Parkinson. Cette découverte pourrait permettre de poser un diagnostic jusqu’à 15 ans avant l’apparition des premiers symptômes, facilitant ainsi un traitement précoce, voire la prévention de cette maladie aujourd’hui incurable.
Les chercheurs se sont concentrés sur deux mutations génétiques connues pour être répandues parmi les Juifs ashkénazes, ont déclaré le professeur Uri Ashery et l’étudiant au doctorat Ofir Sade de l’Université de Tel Aviv, qui ont dirigé l’équipe de chercheurs de centres médicaux israéliens, d’Allemagne et des États-Unis.
« Nous espérons que dans les années à venir, il sera possible d’offrir des traitements préventifs aux membres de la famille des patients atteints de la maladie de Parkinson qui risquent de développer la maladie », a déclaré Ashery au Times of Israel.
À l’aide d’une microscopie à super-résolution, les chercheurs ont examiné les cellules des patients atteints de la maladie de Parkinson, non pas celles de leur cerveau, mais celles de leur peau.
L’étude a été publiée ce mois-ci dans la revue scientifique à comité de lecture Frontières en neurosciences moléculaires.
Maladie de Parkinson
Selon l’Organisation mondiale de la santé (OMS), la maladie de Parkinson est une maladie cérébrale qui provoque des contractions musculaires douloureuses, des tremblements et des difficultés à parler.
Image illustrative d’un cerveau humain présentant une dégénérescence, indiquée en vert. (Naeblys via iStock by Getty Images)
La prévalence de la maladie de Parkinson a doublé au cours des 25 dernières années. Environ 8,5 millions de personnes sont atteintes de cette maladie dans le monde et 1 200 nouveaux cas sont diagnostiqués chaque année en Israël.
Ashery a déclaré que la maladie de Parkinson est caractérisée par la destruction des neurones qui produisent de la dopamine dans la zone de la substance noire du mésencéphale.
Au moment où les symptômes moteurs de la maladie de Parkinson apparaissent, 50 à 80 % de ces neurones dopaminergiques sont déjà morts et il n’existe aucun moyen de les réactiver.
Les traitements actuels sont donc « assez limités », a déclaré Ashery, car le patient est déjà à un « stade relativement avancé de la maladie ».
« De très gros morceaux »
La protéine spécifique étudiée par les chercheurs, la protéine alpha-synucléine, fonctionne généralement comme une protéine unique ou ce qu’on appelle un tétramère, une protéine avec 4 sous-unités.
« Mais il a besoin de quelques autres compagnons, peut-être 2 à 4 », pour faire son travail de régulation de la cellule, a déclaré Ashery.
Une image montrant les résultats de l’analyse du cerveau par l’Université hébraïque détectant la maladie de Parkinson. En jaune, les zones de dégradation indiquent le début de la maladie de Parkinson. (Laboratoire Mezer/Université hébraïque)
En cas de mutation, la protéine commence à créer ce que l’on appelle une agrégation, ou liaison. Au lieu de quelques autres, elle lie « des milliers de ces nucléons » ensemble, a expliqué Ashery.
Cette agrégation anormale est une caractéristique de la maladie de Parkinson.
« Lorsque vous examinez le cerveau d’une personne décédée de la maladie de Parkinson, vous verrez de très gros morceaux d’agrégations anormales de la protéine », a-t-il déclaré.
Sadeh a déclaré que si les chercheurs pouvaient identifier le processus à un stade précoce, « nous pourrions être en mesure d’empêcher une nouvelle agrégation de protéines et la mort cellulaire ».
Regarder sous la peau
Les scientifiques « recherchent tous des agrégats cellulaires », a déclaré Ashery, mais ils « ne veulent pas faire de biopsies cérébrales sur les gens ».
Ashery a déclaré qu’ils avaient décidé de faire une biopsie de la peau parce que « la protéine alpha-synucléine se trouve dans chaque cellule nerveuse, non seulement dans le cerveau, mais aussi dans les cellules nerveuses des glandes sudoripares et des follicules pileux ».
Les chercheurs ont effectué des biopsies cutanées sur sept personnes atteintes de la maladie de Parkinson et sur sept personnes non atteintes de la maladie.
Image 3D illustrative de cellules au microscope (Artem_Egorov ; iStock par Getty Images)
« Pour voir l’agrégation, nous avons utilisé la microscopie à super-résolution qui nous permet de voir une seule molécule ou un agrégat de molécules », a-t-il déclaré.
Sadeh a déclaré que l’équipe a examiné les échantillons avec un microscope unique, en appliquant une technique innovante appelée imagerie à super-résolution.
Grâce à une analyse informatique avancée, l’équipe a pu cartographier les agrégats et la distribution des molécules d’alpha-synucléine.
Détection précoce
Après avoir réalisé une première étude sur le cerveau des souris, Ashery a déclaré avoir trouvé « une très belle corrélation » entre la progression de la maladie de Parkinson et l’agrégation de la protéine dans le cerveau.
Ils ont utilisé un inhibiteur pour arrêter l’agrégation, trouvant ainsi un « soulagement thérapeutique ».
Un essai clinique est actuellement en cours pour tester cet inhibiteur sur des humains dans l’espoir qu’il empêche la formation des agrégats qui causent la maladie de Parkinson.
Grâce à la preuve de concept de l’étude, les chercheurs prévoient désormais d’étendre leurs travaux avec le soutien de la Fondation Michael J. Fox pour la recherche sur la maladie de Parkinson.
En Israël, a déclaré Ashery, il existe une importante communauté de Juifs ashkénazes qui présentent de nombreuses mutations génétiques qui augmentent le risque de maladie de Parkinson et d’autres maladies.
L’objectif est d’étudier les jeunes Juifs ashkénazes qui pourraient être porteurs de cette mutation génétique même s’ils ne présentent pas encore de symptômes.
« Nous espérons que dans les années à venir, il sera possible d’offrir des traitements préventifs et un diagnostic précoce de la maladie de Parkinson ainsi que d’autres maladies neurodégénératives, dont la maladie d’Alzheimer », a déclaré Ashery.
