La maladie d’Alzheimer est une maladie neurodégénérative qui se caractérise par l’accumulation d’amas de protéine bêta-amyloïde dans le cerveau. La cause exacte de ces amas, appelés plaques, et le rôle qu’ils jouent dans la progression de la maladie constituent un domaine de recherche actif important pour l’élaboration de stratégies de prévention et de traitement.
Des études récentes ont montré que la bêta-amyloïde possède des propriétés antivirales et antimicrobiennes, suggérant un lien possible entre la réponse immunitaire contre les infections et le développement de la maladie d’Alzheimer.
Les biologistes chimistes du Sloan Kettering Institute ont maintenant découvert des preuves claires de ce lien : une protéine appelée IFITM3 qui est impliquée dans la réponse immunitaire aux agents pathogènes joue également un rôle clé dans l’accumulation de bêta-amyloïde dans les plaques.
“Nous savons que le système immunitaire joue un rôle dans la maladie d’Alzheimer – par exemple, il aide à nettoyer les plaques de bêta-amyloïde dans le cerveau”, explique Yue-Ming Li, biologiste chimique chez SKI. “Mais c’est la première preuve directe que la réponse immunitaire contribue à la production de plaques bêta-amyloïdes – la caractéristique déterminante de la maladie d’Alzheimer.”
Dans un article publié le 2 septembre dansLa naturele Dr Li et son équipe montrent que l’IFITM3 modifie l’activité d’une enzyme appelée gamma-sécrétase, qui découpe les protéines précurseurs en fragments de bêta-amyloïde qui composent les plaques.
Ils ont découvert que l’élimination d’IFITM3 diminuait l’activité de l’enzyme gamma-sécrétase et, par conséquent, réduisait le nombre de plaques amyloïdes qui se formaient dans un modèle murin de la maladie.
De plus en plus de preuves pour une nouvelle hypothèse
La neuroinflammation, ou inflammation du cerveau, est devenue un domaine d’étude important dans la recherche sur la maladie d’Alzheimer. Les marqueurs de l’inflammation, tels que certaines molécules immunitaires appelées cytokines, sont stimulés dans les modèles murins de la maladie d’Alzheimer et dans le cerveau des personnes atteintes de la maladie d’Alzheimer. L’étude du Dr Li est la première à fournir un lien direct entre cette inflammation et le développement de la plaque – par le biais d’IFITM3.
Les scientifiques savent que la production d’IFITM3 commence en réponse à l’activation du système immunitaire par l’invasion de virus et de bactéries. Ces observations, combinées aux nouvelles découvertes du laboratoire du Dr Li selon lesquelles IFITM3 contribue directement à la formation de la plaque, suggèrent que les infections virales et bactériennes pourraient augmenter le risque de développement de la maladie d’Alzheimer. En effet, le Dr Li et ses collègues ont découvert que le niveau d’IFITM3 dans des échantillons de cerveau humain était en corrélation avec les niveaux de certaines infections virales ainsi qu’avec l’activité gamma-sécrétase et la production de bêta-amyloïde.
L’âge est le facteur de risque numéro un de la maladie d’Alzheimer, et les niveaux des marqueurs inflammatoires et de l’IFITM3 ont augmenté avec l’âge chez les souris, ont découvert les chercheurs.
Ils ont également découvert que l’IFITM3 est augmenté dans un sous-ensemble de patients atteints de la maladie d’Alzheimer d’apparition tardive, ce qui signifie que l’IFITM3 pourrait potentiellement être utilisé comme biomarqueur pour identifier un sous-ensemble de patients susceptibles de bénéficier de thérapies ciblées contre l’IFITM3.
Le prochain plan des chercheurs est d’étudier comment IFITM3 interagit avec la gamma-sécrétase aux niveaux moléculaire et atomique et comment il est impliqué dans la neuroinflammation dans des modèles animaux. Ils exploreront également IFITM3 en tant que biomarqueur de la maladie et en tant que cible potentielle pour de nouveaux médicaments conçus pour la traiter.
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