Recherchez sur tout Techno-Science.net
       
Techno-Science.net : Suivez l'actualité des sciences et des technologies, découvrez, commentez
Posté par Adrien le Dimanche 15/10/2017 à 00:00
Détection d'un nouveau mécanisme dans la maladie d'Alzheimer
Des chercheurs de l'Université McGill ont découvert un mécanisme cellulaire qui pourrait être en cause dans la détérioration de la communication interneuronale associée à la maladie d'Alzheimer.

Avec leur étude publiée dans la revue Nature Communications, les chercheurs soulignent le rôle des molécules d'ARN engagées dans la transmission synaptique - le processus de communication (La communication concerne aussi bien l'homme (communication intra-psychique, interpersonnelle, groupale...) que l'animal (communication intra- ou inter- espèces) ou la machine (télécommunications, nouvelles technologies...), ainsi que...) entre les neurones. Ils ont notamment découvert que, dans le tissu cérébral de patients atteints de la maladie (La maladie est une altération des fonctions ou de la santé d'un organisme vivant, animal ou végétal.) d'Alzheimer, les ARN qui codent les protéines synaptiques se dégradent plus rapidement que dans le cas de cellules cérébrales saines. En outre, les chercheurs ont constaté qu'une protéine (Une protéine est une macromolécule biologique composée par une ou plusieurs chaîne(s) d'acides aminés liés entre eux par des liaisons...) contribuant à stabiliser ces ARN était moins abondante dans les neurones de patients atteints de la maladie d'Alzheimer.


Comparaison des Images d'IRM cérébrale d'un sujet sain et d'un malade atteint d'Alzheimer

Conjointement, ces résultats indiquent qu'un taux insuffisant de cette protéine, la RBFOX1, pourrait être un facteur à l'origine de l'altération des connexions qui caractérise la maladie d'Alzheimer, selon Hamed S. Najafabadi, l'auteur principal de l'étude et professeur adjoint au Département de génétique (La génétique (du grec genno γεννώ = donner naissance) est la science qui étudie l'hérédité et les...) humaine de l'Université McGill.

Une nouvelle pièce du casse-tête

Bien que la maladie d'Alzheimer soit de loin la forme de démence (La démence (du latin demens) est une réduction acquise des capacités cognitives suffisamment importante pour retentir sur la vie de la personne et...) la plus fréquente, ses mécanismes sous-jacents demeurent méconnus, et on ne dispose actuellement d'aucun traitement capable de stopper son évolution. L'étude de McGill dévoile une nouvelle pièce de ce casse-tête qui pourrait ouvrir la voie à de nouvelles démarches thérapeutiques.

Les cellules humaines produisent des milliers de types d'ARN porteurs de l'information génétique. Or, comme l'ARN se dégrade constamment, c'est l'équilibre entre la production et la dégradation qui établit le taux de chaque type d'ARN dans la cellule. Cela dit, les scientifiques en savent relativement peu sur la régulation (Le terme de régulation renvoie dans son sens concret à une discipline technique, qui se rattache au plan scientifique à l'automatique.) de la dégradation des ARN, surtout parce que les méthodes de mesure de la dégradation sont fort coûteuses et qu'elles ne s'appliquent pas aux tissus humains.

Des recherches antérieures menées par le professeur Najafabadi avaient révélé que la dégradation de l'ARN est en cause dans différentes maladies chez l'humain. Si ces résultats sont pour la plupart tirés d'études portant sur des lignées cellulaires de certains modèles de maladies, "?nous tenions à mesurer directement la dégradation de l'ARN dans les tissus humains, mais les méthodes dont nous disposions ne le permettaient pas?", a expliqué le professeur Najafabadi. C'est pourquoi, en compagnie de son équipe, il a entrepris de résoudre ce problème. "?Nous avons constaté que la modélisation du processus de production et de dégradation de l'ARN pouvait nous permettre d'élaborer une méthode mathématique pour calculer la dégradation de l'ARN au moyen de techniques génomiques existantes.?"

Mesure de la dégradation de l'ARN

Pour tester leur nouvelle méthode, les chercheurs de McGill ont fait appel à des scientifiques de l'Université (Une université est un établissement d'enseignement supérieur dont l'objectif est la production du savoir (recherche), sa conservation et sa transmission (études supérieures). Aux...) de la Californie, à San Francisco. L'équipe californienne, dirigée par Hani Goodarzi, a procédé à une culture (La définition que donne l'UNESCO de la culture est la suivante [1] :) cellulaire en laboratoire avant de mesurer le taux de dégradation de l'ARN à l'aide d'une méthode traditionnelle. Au même moment, les chercheurs de McGill ont estimé le taux de dégradation de l'ARN au moyen de leur méthode mathématique. On a ensuite comparé les résultats des deux méthodes pour valider le cadre mathématique.

Puis, le professeur Najafabadi et l'étudiant aux cycles supérieurs de McGill Rached Alkallas ont employé la méthode mathématique aux fins de l'analyse de données (Dans les technologies de l'information (TI), une donnée est une description élémentaire, souvent codée, d'une chose, d'une transaction d'affaire, d'un...) publiques portant sur des tissus cérébraux recueillis chez des personnes décédées de la maladie d'Alzheimer. Ils ont également analysé les tissus cérébraux de personnes n'ayant pas été atteintes de cette maladie, et la comparaison des résultats obtenus dans les deux groupes a révélé que les patients atteints de la maladie d'Alzheimer présentaient une dégradation marquée de l'ARN et un faible taux de la protéine RBFOX1.

"?Il reste beaucoup de choses à apprendre sur le rôle de la dégradation de l'ARN dans l'Alzheimer et autres maladies?", a ajouté le professeur Najafabadi. "?Par exemple, pourquoi observe-t-on une réduction du taux de la RBFOX1 chez les patients atteints de la maladie d'Alzheimer ? Le taux réduit de cette protéine est-il un facteur de risque (En gestion des risques, un facteur de risque est une source de risque qui est classée en risques inhérents génériques probables...) de la maladie ou bien l'indication (Une indication (du latin indicare : indiquer) est un conseil ou une recommandation, écrit ou oral.) de son évolution à un stade (Un stade (du grec ancien στ?διον stadion, du verbe ?στημι istêmi, « se tenir droit et ferme ») est un équipement sportif.) avancé ? Et serait-il possible de restaurer ne serait-ce qu'une partie de la fonction normale des neurones par la régulation de l'activité (Le terme d'activité peut désigner une profession.) de la RBFOX1??"

Cette étude a été menée avec le soutien financier de la Faculté de médecine (La médecine (du latin medicus, « qui guérit ») est la science et la pratique (l'art) étudiant l'organisation du corps humain (anatomie), son fonctionnement normal (physiologie), et cherchant...) de l'Université McGill et de l'Institut (Un institut est une organisation permanente créée dans un certain but. C'est habituellement une institution de recherche. Par exemple, le Perimeter Institute for Theoretical...) national du cancer (Le cancer est une maladie caractérisée par une prolifération cellulaire anormalement importante au sein d'un tissu normal de l'organisme, de telle manière que la survie de ce dernier est menacée. Ces cellules...) (É-U).

L'article "?Inference of RNA decay rate (La rate (en grec ancien σπλήν (splēn), en latin lien, d'où les adjectifs splénique et liénal) est un...) from transcriptional profiling highlights the regulatory programs of Alzheimer's disease?", par Rached Alkallas et coll., a été publié en ligne dans la revue Nature Communications, le 13 octobre 2017.
DOI : 10.1038/s41467-017-00867-z

Commentez et débattez de cette actualité sur notre forum Techno-Science.net. Vous pouvez également partager cette actualité sur Facebook, Twitter et les autres réseaux sociaux.
Icone partage sur Facebook Icone partage sur Twitter Partager sur Messenger Icone partage sur Delicious Icone partage sur Myspace Flux RSS
Source: Université McGill