Comment le gène APOE4 agit sur le cholestérol et peut déclencher la maladie d’Alzheimer

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Comment le gène APOE4 agit sur le cholestérol et peut déclencher la maladie d’Alzheimer
Comment le gène APOE4 agit sur le cholestérol et peut déclencher la maladie d’Alzheimer

Africa-Press – Guinee Bissau. Le gène APOE4 est le facteur de risque le plus important connu à ce jour pour Alzheimer. Posséder une copie de ce gène dans son ADN augmente le risque par trois de développer la maladie au cours de la vie. Deux copies augmentent le risque de… 8 à 12 fois. Le mécanisme d’action de ce gène, qui jusqu’à présent était mal compris, vient d’être en partie mis à jour dans une étude du MIT publiée dans Nature. Au cœur du processus : une mauvaise distribution du cholestérol dans le cerveau, responsable de la baisse des fonctions cognitives.

En observant le cortex préfrontal – le centre cognitif du cerveau – de 32 personnes décédées, les chercheurs du MIT ont observé une différence entre ceux porteurs du gène APOE4 et les autres. Plusieurs lipides semblaient être mal métabolisés. Le cholestérol en particulier semblait mal traité par les oligodendrocytes, des cellules de soutien du système nerveux central. Leur rôle est de créer la myéline, la gaine composée de lipides qui entoure les neurones et permet le passage du courant électrique.

Le signal électrique rompu

“Les oligodendrocytes utilisent le cholestérol pour synthétiser la myéline et créer les différentes couches qui isolent les neurones. C’est d’ailleurs là que se trouve la quasi-entièreté du cholestérol dans notre cerveau en temps normal. Mais chez les porteurs du gène APOE4, nous nous sommes aperçus que le cholestérol s’accumulait dans le réticulum endoplasmique (un réseau de tubules de membranes situé dans une cellule, ndlr)”, explique la Dr Li-Huei Tsai, neuroscientifique au Massachusetts Institute of Technology (MIT) à Sciences et Avenir.

“Lorsque les oligodendrocytes ne parviennent plus à transporter le cholestérol, cela diminue leur capacité à synthétiser la myéline.” Sans leur gaine de myéline, le signal électrique ne circule plus dans les neurones. “C’est la myéline qui permet aux signaux électriques de se déplacer vite, d’arriver au bon endroit dans le cerveau, malgré parfois de longues distances à parcourir. Lorsqu’il y a moins de myéline ou qu’elle est abîmée, le signal électrique est rompu, ce qui a un effet sur les capacités cognitives.”

Pour vérifier leurs observations, l’équipe du Dr Tsai a créé des oligodendrocytes humains en culture, porteurs de plusieurs formes du gène APOE. Les cellules avec le variant APOE4 avaient tendance à stocker le cholestérol à l’intérieur du cytoplasme (là où se trouve le réticulum endoplasmique) et ne libéraient que peu de cholestérol, ce qui les rend moins aptes à former des couches enveloppantes de myéline.

L’espoir de la cyclodextrine

Les chercheurs ont ensuite traité les cellules porteuses d’APOE4 avec de la cyclodextrine, un médicament qui stimule l’élimination du cholestérol. Cela a aidé à restaurer la formation de myéline. Les chercheurs ont également découvert que chez des souris possédant deux copies d’APOE4, la cyclodextrine semblait éliminer le cholestérol du cerveau, améliorer le flux de cholestérol dans les gaines de myéline et stimuler les performances cognitives des animaux. Toutefois, la cyclodextrine, très puissante telle qu’elle est formulée aujourd’hui, pourrait ne pas être idéale pour corriger les désordres lipidiques dans le cerveau. Mais la molécule est porteuse d’espoir. “Des médicaments pourraient être créés sur cette base afin de traiter les altérations dues à la maladie d’Alzheimer”, veut croire le Dr Tsai.

Cibler le cholestérol cérébral ne reste toutefois qu’une seule piste parmi d’autres. La maladie d’Alzheimer se caractérise par l’agrégation de deux protéines clés dans le cerveau, la protéine bêta-amyloïde et la protéine Tau. Plusieurs études ont montré qu’APOE4 était également doublement associé à ces deux protéines. Cette étude apporte une pièce de plus aux connaissances sur la maladie d’Alzheimer et la façon dont elle endommage le cerveau. Mais de futurs travaux restent nécessaires pour savoir si la cyclodextrine – ou un nouveau dérivé – pourrait améliorer les capacités de personnes malades.

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