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Résumé: Une étude implique le gène DJ1 dans la mort neuronale associée à la maladie de Parkinson.

La source: Université de Cordoue

La maladie de Parkinson touche environ 7 millions de personnes dans le monde, selon les données fournies par l’Organisation mondiale de la santé (OMS). Cette maladie neurodégénérative affecte le système nerveux central et, bien que ses causes ne soient pas encore entièrement comprises, on sait que nombre de ses symptômes sont dus à la perte de neurones qui produisent de la dopamine.

Une étude menée par une équipe de recherche de l’Université de Cordoue a révélé, chez la souris, l’une des raisons de cette perte neuronale : la clé réside dans la protéine appelée DJ1, dont la relation avec la maladie de Parkinson avait déjà été démontrée, même si jusqu’à présent sa fonction exacte n’était pas claire.

Cette étude est allée plus loin dans ce domaine en révélant un des mécanismes d’action de cette protéine. Pour ce faire, l’équipe de recherche a réalisé une étude comparative des neurones du cerveau de souris possédant ce gène actif, et d’autres qui en sont dépourvus, dans le but de “comparer les différences entre les deux patrons protéiques et, ainsi, d’étudier le mécanismes qui peuvent être altérés », explique Raquel Requejo, chercheuse principale de l’étude et membre du groupe BIO126 à l’Université de Cordoba.

Quand diviser n’est pas une option

Selon les résultats de l’étude, l’absence ou le dysfonctionnement du gène exprimant la protéine DJ1 provoque l’activation de ce qu’on appelle le cycle cellulaire, le processus par lequel les cellules se divisent ; en d’autres termes, la machinerie utilisée par les cellules pour en remplacer d’autres qui sont mortes, comme cela se produit, par exemple, lorsqu’une plaie cicatrise.

La maladie de Parkinson touche environ 7 millions de personnes dans le monde, selon les données fournies par l’Organisation mondiale de la santé (OMS). L’image est dans le domaine public

Quel est le vrai problème ici ? La réponse est que les neurones n’ont pas la capacité de se diviser, mais ils “reçoivent des instructions” pour le faire en déclenchant un cycle cellulaire qui, dans des conditions normales, ne devrait pas se produire. En conséquence, lorsqu’un gène est altéré, ses neurones sont contraints à un processus de division qu’ils sont incapables de terminer et finissent par mourir, produisant ainsi de nombreux symptômes caractéristiques de la maladie de Parkinson.

C’est ce qui est connu dans la littérature scientifique comme un “cycle cellulaire aberrant” et sa relation “avec cette maladie neurodégénérative et l’absence de la protéine DJ1 a été décrite pour la première fois dans cette étude”, a déclaré Requejo.

À ce jour, la maladie de Parkinson n’a pas de remède en soi et les traitements actuels consistent à fournir de l’extérieur la dopamine que les neurones mourants cessent de produire naturellement, a expliqué l’auteur principal de l’étude. À l’avenir, cette découverte pourrait favoriser le développement de nouvelles approches thérapeutiques qui non seulement combattent les symptômes mais préviennent également leur cause, également à l’origine d’autres maladies neurodégénératives : la mort neuronale.

À propos de cette actualité de la recherche sur la génétique et la maladie de Parkinson

Auteur: Elena Lazaro
La source: Université de Cordoue
Contacter: Elena Lazaro – Université de Cordoue
Image: L’image est dans le domaine public

Recherche originale : Libre accès.
“La déficience en protéine DJ-1 liée à la maladie de Parkinson modifie la signalisation Cdk5 et induit la mort neuronale par une rentrée aberrante du cycle cellulaire” par Raquel Requejo et al. Neurobiologie cellulaire et moléculaire


Abstrait

Le déficit en protéine DJ-1 liée à la maladie de Parkinson modifie la signalisation Cdk5 et induit la mort neuronale par une rentrée aberrante du cycle cellulaire

DJ-1 est une protéine multifonctionnelle impliquée dans la maladie de Parkinson (MP) qui peut agir comme antioxydant, chaperon moléculaire, protéase, glyoxalase et régulateur transcriptionnel. Cependant, le mécanisme exact par lequel le dysfonctionnement de DJ-1 contribue au développement de la maladie de Parkinson reste insaisissable.

Ici, à l’aide d’une analyse protéomique comparative entre les neurones corticaux de type sauvage et les neurones dépourvus de DJ-1 (données disponibles via ProteomeXchange, identifiant PXD029351), nous montrons que cette protéine est impliquée dans la perturbation des points de contrôle du cycle cellulaire.

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Nous détectons une quantité accrue de protéines p-tau et α-synucléine, une altération des voies de signalisation de la phosphoinositide-3-kinase/protéine kinase B (PI3K/AKT) et de la protéine kinase activée par les mitogènes (MAPK), et une dérégulation de la kinase dépendante de la cycline 5 ( CDK5). Cdk5 est normalement impliqué dans la croissance dendritique, la formation des axones et l’établissement des synapses, mais peut également contribuer à la progression du cycle cellulaire dans des conditions pathologiques.

De plus, nous avons observé une diminution de l’activité protéasomique, probablement due à la phosphorylation de tau qui peut également conduire à l’activation des voies de signalisation mitogènes.

Pris ensemble, nos résultats indiquent, pour la première fois, que la rentrée avortée du cycle cellulaire pourrait être au début de la MP associée à DJ-1.

Ainsi, de nouvelles approches ciblant la rentrée dans le cycle cellulaire peuvent être envisagées pour améliorer les stratégies thérapeutiques actuelles.