Une étude révèle qu’un nouveau gène pourrait affecter les cellules motoneurons supérieures du système nerveux .

Une étude génétique récente soutient la théorie que des voies de transport anormales des lipides (graisses) dans les cellules cérébrales causent des troubles dégénératifs des motoneurons.
Cette idée ouvre la voie à de nouveaux diagnostics et techniques de thérapie pour cette catégorie de maladies. Cela fournira des réponses aux familles qui n’avaient pas encore de diagnostic par le passé.

MNDs (maladies dégénératives des motoneurons) sont un groupe d’affections neurologiques. Il n’y a actuellement aucune thérapie disponible pour arrêter le développement et la progression de la maladie. MNDs sont causées par des mutations de un ou plusieurs gènes. Malgré le grand nombre de gènes liés aux MNDs beaucoup d’individus attendent encore un diagnostic génétique.

Le Prof. Andrew Crosby et le Dr. Emma Baple de l’université d’ Exeter ont une longue expérience dans l’étude des maladies dégénératives des motoneurons. En trouvant et étudiant 15 gènes liés aux MNDs, les chercheurs ont conçu une théorie pour expliquer une cause commune des MNDs.

Selon une nouvelle hypothèse publiée dans le réputé journal neurologique Brain, les gènes découverts sont tous impliqués dans le métabolisme des lipides des cellules cérébrales, et plus particulièrement du cholestérol. L’équipe détaille les trajectoires exactes des lipides qu’ils pensent être cruciales dans le développement des MNDs.

Le groupe a maintenant découvert un nouveau gène baptisé “TMEM63c” provoquant une maladie dégénérative qui endommage les cellules motoneurons supérieures du système nerveux. La récente découverte, aussi recensée dans Brain, est significative car la protéine encodée TMEM63c a été retrouvée dans la zone cellulaire où les chercheurs ont découvert une activité dans la trajectoire des lipides. Cela soutient la théorie  que MNDs sont provoquées par une transformation anormale des lipides et plus particulièrement du cholestérol. 

Andrew Crosby, Prof. Génétiques Humaines, de l’université d’Exeter dit : “Nous sommes très enthousiasmés par la découverte de ce gène, car cela soutient notre hypothèse qu’un maintien correct des trajectoires de lipides est crucial pour le fonctionnement des cellules cérébrales et que des anomalies dans ces trajectoires sont des liens communs dans les maladies dégénératives des motoneurons. Cela engendre aussi de nouveaux diagnostics et des réponses aux familles affectées par certaines formes de MNDs”

Les MNDs causent des problèmes dans les cellules nerveuses qui commandent les mouvements musculaires volontaires tels que marcher, parler et avaler. MNDs se déclinent en plusieurs types, chacun avec ses symptômes cliniques et son intensité propres. Les cellules motoneurons sont altérées et peuvent mourir lorsque la maladie se développe. En conséquence, les muscles relatés à ces transmissions nerveuses se fragilisent et se détériorent au fur et à mesure.

Si cette idée est vérifiée, les scientifiques pourront utiliser des échantillons de patients, pour prévoir la durée et la sévérité de la maladie; et aussi suivre les effets de nouveaux traitements éventuels élaborés pour traiter ces maladies.

L ‘équipe utilise des techniques de séquençage génétique d’avant garde pour examiner les génomes de trois familles souffrant de paraplégie spastique héréditaire, un groupe de MNDs où les motoneurons de la colonne vertébrale supérieure communiquent mal avec les fibres musculaires; résultant en rigidité, affaiblissement et perte musculaires. Les résultats ont révélé que la maladie était causée par des mutations de gène TMEM63c.

Les chercheurs ont aussi mené des test pour mieux comprendre l’importance fonctionnelle de la protéine TMEM63c à l’intérieur de la cellule même. Cela en partenariat avec le groupe du Dr. Julien Prudent à l’Unité de Recherche Médicale de Biologie Mitochondriale de l’Université de Cambridge.

L’équipe de Cambridge a découvert, en utilisant des méthodes microscopiques d’avant-garde , qu’un sous-groupe du TMEM63c est localisé dans un interface entre deux organelles cellulaires importants : le réticule endoplasmique et le mitochondrion, une partie de la cellule nécessaire au métabolisme homéostatique des lipides et que l’équipe d’Exeter croit être très important au développement des MNDs.

Le Dr.Luis-Carlos Tabara Rodriguez, Postdoctorat dans le groupe Prudent, a découvert que TMEM63c régule la forme tant du réticule endoplasmique que mitochondrien, ce qui prouverait son rôle dans la régulation de l’activité des ces organelles comme l’homéostasie métabolique des lipides.

Le Dr.Julien Prudent, Unité de Biologie Mitochondriale, Conseil de recherche médicale, Université de Cambridge, dit : “En terme de biologie mitochondriale , l’identification du TMEM63c comme un nouveau gène de maladie dégénérative motoneurons et son importance dans différentes fonctions des organelles, consolide l’idée que la capacité de communication entre différents compartiments cellulaires, en échangeant des lipides p.ex. , est essentielle pour l’homéostasie cellulaire requise  pour empêcher la maladie “

Le Dr. Emma Baple, Université d’Exeter, ajoute : “Comprendre en détail le traitement des lipides altérés dans les maladies neurodégénératives des motoneurons est essentiel afin de pouvoir développer de nouveaux outils de diagnostic plus efficaces et des traitements pour un plus grand nombre de maladies ayant un impact majeur sur la vie des patients. Avoir trouvé ce gène est une étape importante pour atteindre ces buts”

Cette recherche a été financée partiellement par le Halpin Trust, une fondation qui soutient les recherches ayant un impact significatif et durable sur les soins de santé, la conservation de la nature et l’environnement.

Claire Halpin, co-fondatrice de Halpin Trust avec son mari Les, dit : “Le Halpin Trust est extrêmement fier du travail accompli à Exeter, et des découvertes importantes de cette étude à collaboration  internationale. Nous sommes ravis d’avoir pu contribuer à cette tâche qui est une partie de l’héritage de Les. Je sais que lui aussi aurait été très fier ! “

HSP support Group est une organisation caritative anglaise qui soutient les personnes avec HSP  ( Paraplégie Spastique Héréditaire)

Le président du groupe, Adam Lawrence, note que : “ Trouver un nouveau type de HSP est très important car cela aide à réduire l’incertitude des personnes diagnostiquées. Le travail de l’équipe d’Exeter qui examine les HSP et les causes génétiques sur plusieurs années est de calibre mondial et augmente la compréhension globale des HSP. Ce travail primordial fournit des réponses aux patients HSP et aide au développement des traitements”
 

Traduction: Mieke S.

Source : University of Exeter