Les scientifiques ont identifié une protéine de type viral, PEG10, comme un facteur important dans la progression de la SLA (sclérose latérale amyotrophique). Habituellement associé au développement placentaire, le PEG10 modifie le comportement cellulaire de manière néfaste lorsqu’il est présent en grande quantité dans le tissu nerveux. Cette découverte ouvre de nouvelles voies potentielles pour le diagnostic et le traitement de la SLA.
Une étude identifie une nouvelle cible prometteuse pour le traitement de la cause sous-jacente de la maladie mortelle.
Plus de 5 000 personnes sont diagnostiquées chaque année avec la SLA (sclérose latérale amyotrophique), une maladie neurodégénérative mortelle qui attaque les cellules nerveuses du cerveau et de la moelle épinière, privant progressivement les personnes de la capacité de parler, de bouger, de manger et de respirer.
À ce jour, seule une poignée de médicaments existent pour ralentir modérément sa progression. Il n’y a pas de remède.
Mais les chercheurs de CU Boulder ont identifié un nouveau joueur surprenant dans la maladie – un ancien,
” data-gt-translate-attributes=”[{“attribute=””>virus[{“attribute=””>virus-like protein plus connue, paradoxalement, pour son rôle essentiel dans le développement placentaire.
Les résultats ont été récemment publiés dans la revue eVie.
“Nos travaux suggèrent que lorsque cette étrange protéine connue sous le nom de PEG10 est présente à des niveaux élevés dans le tissu nerveux, elle modifie le comportement des cellules d’une manière qui contribue à la SLA”, a déclaré l’auteur principal Alexandra Whiteley, professeure adjointe au Département de biochimie.
“… Nous pourrions avoir une nouvelle cible pour le traitement de la SLA… Pour une terrible maladie dans laquelle il n’y a pas de thérapeutique efficace qui allonge la durée de vie de plus de quelques mois, cela pourrait être énorme.” –Alexandra Whiteley Crédit : Université du Colorado à Boulder
Grâce au financement de l’Association SLA, le
” data-gt-translate-attributes=”[{“attribute=””>Institutsnationauxdelasanté[{“attribute=””>NationalInstitutesofHealthet Venture Partners à CU Boulder, son laboratoire travaille maintenant à comprendre les voies moléculaires impliquées et à trouver un moyen d’inhiber la protéine voyou.
“C’est encore tôt, mais l’espoir est que cela pourrait potentiellement conduire à une toute nouvelle classe de thérapies potentielles pour s’attaquer à la cause profonde de cette maladie.”
Virus anciens avec un impact moderne
Des recherches de plus en plus nombreuses suggèrent qu’environ la moitié du génome humain est constituée de morceaux de
” data-gt-translate-attributes=”[{“attribute=””>ADN[{“attribute=””>DNA laissés par des virus (connus sous le nom de rétrovirus) et des parasites semblables à des virus, connus sous le nom de transposons, qui ont infecté nos ancêtres primates il y a 30 à 50 millions d’années. Certains, comme le VIH, sont bien connus pour leur capacité à infecter de nouvelles cellules et à provoquer des maladies.
D’autres, comme les loups qui ont perdu leurs crocs, se sont domestiqués au fil du temps, perdant leur capacité à se reproduire tout en continuant à se transmettre de génération en génération, façonnant l’évolution et la santé humaines.
Le PEG10, ou Paternally Expressed Gene 10, est l’un de ces “rétrotransposons domestiqués”. Des études montrent qu’il a probablement joué un rôle clé en permettant aux mammifères de développer des placentas, une étape critique de l’évolution humaine.
Mais comme un Jekyll et Hyde viral, lorsqu’il est trop abondant aux mauvais endroits, il peut également alimenter des maladies, notamment certains cancers et un autre trouble neurologique rare appelé syndrome d’Angelman, selon des études.
La recherche de Whiteley est la première à lier la protéine de type viral à la SLA, montrant que le PEG10 est présent à des niveaux élevés dans le tissu de la moelle épinière des patients SLA où il interfère probablement avec la machinerie permettant aux cellules cérébrales et nerveuses de communiquer.
“Il semble que l’accumulation de PEG10 soit une caractéristique de la SLA”, a déclaré Whiteley, qui a déjà obtenu un brevet pour le PEG10 en tant que biomarqueur ou moyen de diagnostiquer la maladie.
Trop de protéines aux mauvais endroits
Whiteley n’a pas entrepris d’étudier la SLA ou les anciens virus.
Au lieu de cela, elle étudie comment les cellules se débarrassent des protéines supplémentaires, car une trop grande partie de la bonne chose typique a été impliquée dans d’autres maladies neurodégénératives, y compris
” data-gt-translate-attributes=”[{“attribute=””>Alzheimer[{“attribute=””>Alzheimer’s et la maladie de Parkinson.
Son laboratoire est l’un d’une demi-douzaine dans le monde à étudier une classe de gènes appelés ubiquilines, qui servent à empêcher les protéines problématiques de s’accumuler dans les cellules.
En 2011, une étude a établi un lien entre une mutation du gène de l’ubiquiline-2 (UBQLN2) et certains cas de SLA familiale, qui représentent environ 10 % des cas de SLA. Les 90 % restants sont sporadiques, ce qui signifie qu’ils ne sont pas considérés comme héréditaires.
Mais on ne sait toujours pas comment le gène défectueux pourrait alimenter la maladie mortelle.
À l’aide de techniques de laboratoire et de modèles animaux, Whiteley et ses collègues de la Harvard Medical School ont d’abord cherché à déterminer quelles protéines s’accumulent lorsque l’UBQLN2 échoue et ne parvient pas à freiner. Parmi des milliers de protéines possibles, PEG10 en tête de liste.
Ensuite, Whiteley et ses collègues ont collecté le tissu rachidien de patients SLA décédés (fourni par la fondation de recherche médicale Target ALS) et ont utilisé l’analyse des protéines, ou protéomique, pour voir laquelle, le cas échéant, semblait surexprimée.
Encore une fois, parmi plus de 7 000 protéines possibles, PEG10 figurait parmi les cinq premières.
Dans une expérience distincte, l’équipe a découvert qu’avec les freins de l’ubiquiline essentiellement brisés, la protéine PEG10 s’accumule et perturbe le développement des axones, les cordons qui transportent les signaux électriques du cerveau vers le corps.
L’étude a révélé que le PEG10 était surexprimé dans les tissus d’individus atteints de SLA sporadique et familiale, ce qui signifie que la protéine de type viral pourrait jouer un rôle clé dans les deux cas.
“Le fait que le PEG10 contribue probablement à cette maladie signifie que nous pourrions avoir une nouvelle cible pour le traitement de la SLA”, a-t-elle déclaré. “Pour une terrible maladie dans laquelle il n’y a pas de traitement efficace qui allonge la durée de vie de plus de quelques mois, cela pourrait être énorme.”
La recherche pourrait également conduire à une meilleure compréhension d’autres maladies, qui résultent de l’accumulation de protéines, ainsi qu’à une meilleure compréhension de l’influence des virus anciens sur la santé.
Dans ce cas, a déclaré Whiteley, le soi-disant virus «domestiqué» pourrait à nouveau sortir ses crocs.
“Domestiquée est un terme relatif, car ces activités de type viral peuvent être un moteur de maladies neurodégénératives”, a-t-elle déclaré. “Et dans ce cas, ce qui est bon pour le placenta peut être mauvais pour le tissu neural.”
Référence : “UBQLN2 restreint le rétrotransposon domestiqué PEG10 pour maintenir la santé neuronale dans la SLA” par Holly H Black, Jessica L Hanson, Julia E Roberts, Shannon N Leslie, Will Campodonico, Christopher C Ebmeier, G Aaron Holling, Jian Wei Tay, Autumn M Matthews, Elizabeth Ung, Cristina I Lau et Alexandra M Whiteley, 23 mars 2023, eVie.
DOI : 10.7554/eLife.79452
Financement : NIH/Institut national des sciences médicales générales, NIH/Institut national du cancer
2023-06-22 02:05:53
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