Les scientifiques de l’Université Northwestern ont identifié le premier composé qui élimine la dégénérescence continue des motoneurones supérieurs qui deviennent malades et sont un contributeur clé à la SLA (sclérose latérale amyotrophique), une maladie neurodégénérative rapide et mortelle qui paralyse ses victimes.
En plus de la SLA, la dégénérescence des motoneurones supérieurs entraîne également d’autres maladies des motoneurones, telles que la paraplégie spastique héréditaire (HSP) et la sclérose latérale primaire (PLS).
Dans la SLA, les cellules nerveuses qui déclenchent le mouvement dans le cerveau (neurones moteurs supérieurs) et les cellules nerveuses contrôlant les muscles de la moelle épinière (neurones moteurs inférieurs) meurent. La maladie entraîne une paralysie et la mort à progression rapide.
Jusqu’à présent, il n’y a eu aucun médicament ou traitement pour la composante cérébrale de la SLA, ni aucun médicament pour les patients atteints de HSP et de PLS.
« Même si les motoneurones supérieurs sont responsables de l’initiation et de la modulation du mouvement, et que leur dégénérescence est un événement précoce de la SLA, jusqu’à présent, il n’y a pas eu d’option de traitement pour améliorer leur santé », a déclaré l’auteur principal Hande Ozdinler, professeur agrégé de neurologie à la Northwestern University Feinberg School of Medicine. « Nous avons identifié le premier composé qui améliore la santé des motoneurones supérieurs qui deviennent malades. »
L’étude sera publiée dans Médecine clinique et translationnelle le 23 février.
Ozdinler a collaboré à la recherche avec l’auteur de l’étude Richard B. Silverman, professeur de chimie Patrick G. Ryan / Aon à Northwestern.
L’étude a été lancée après que Silverman ait identifié un composé, NU-9, développé dans son laboratoire pour sa capacité à réduire le mauvais repliement des protéines dans des lignées cellulaires critiques. Le composé n’est pas toxique et traverse la barrière hémato-encéphalique.
Le composé NU-9 s’attaque à deux des facteurs importants qui causent la maladie des motoneurones supérieurs dans la SLA: le mauvais repliement des protéines et l’agglutination des protéines à l’intérieur de la cellule. Les protéines se replient de manière unique pour fonctionner; lorsqu’ils se replient mal, ils deviennent toxiques pour le neurone. Parfois, les protéines s’agrègent à l’intérieur de la cellule et provoquent une pathologie comme dans la pathologie de la protéine TDP-43. Cela se produit dans environ 90% de tous les cerveaux des patients atteints de SLA et est l’un des problèmes les plus courants de la neurodégénérescence.
L’équipe de recherche a commencé à déterminer si le NU-9 pourrait aider à réparer les motoneurones supérieurs qui deviennent malades en raison d’une augmentation du mauvais repliement des protéines dans la SLA. Les résultats chez les souris étaient positifs. Les scientifiques ont ensuite effectué des expériences pour révéler comment et pourquoi les motoneurones supérieurs malades ont retrouvé leur santé.
Un nouveau composé rétablit la santé des neurones
Après l’administration de NU-9, les mitochondries (le producteur d’énergie de la cellule) et le réticulum endoplasmique (le producteur de protéines de la cellule) ont commencé à retrouver leur santé et leur intégrité, ce qui a amélioré la santé des neurones.
Les motoneurones supérieurs étaient plus intacts, leurs corps cellulaires étaient plus gros et les dendrites n’étaient pas criblées de trous. Ils ont tellement cessé de dégénérer que les neurones malades sont devenus similaires aux neurones de contrôle sains après 60 jours de traitement NU-9.
Commandants en chef du mouvement
L’amélioration de la santé des neurones cérébraux est importante pour la SLA et d’autres maladies des motoneurones. «
Hande Ozdinler, auteur principal de l’étude et professeur agrégé de neurologie, Northwestern University Feinberg School of Medicine
Les motoneurones supérieurs sont les commandants en chef du mouvement du cerveau. Ils transportent l’entrée du cerveau vers les cibles de la moelle épinière pour initier un mouvement volontaire. La dégénérescence de ces neurones altère la connexion du cerveau à la moelle épinière et conduit à la paralysie chez les patients.
Les motoneurones inférieurs ont des connexions directes avec le muscle, contractant le muscle pour exécuter le mouvement. Ainsi, l’activité des motoneurones inférieurs est en partie contrôlée par les motoneurones supérieurs.
Ozdinler et ses collègues vont maintenant terminer des études toxicologiques et pharmacocinétiques plus détaillées avant de lancer un essai clinique de phase 1.
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