Des scientifiques basés à Munich ont ouvert le circuit à des indices sur la SLA, réfutant des idées antérieures

Image microscopique de deux synapses nerf-muscle (la structure connectant les cellules nerveuse et musculaire) dans un modéle de souris affecté par la sclérose latérale amyotrophique, ALS, lorsque les contacts nerf-muscle se brisent. Des organelles produisant de l'énergie (mitochondrie) furent étiquetées bleu/cyan, de cellules nerveuses vues en noir-gris, et des récepteurs post-synaptiques (contacts nerf-muscle) colorés rouges. La structure inférieure, d'habitude bleue, représente des cellules non-affectées par la SLA, alors que la structure supérieure montre la preuve de la maladie (contacts nerf-muscle brisés).

Des chercheurs de la Technische Universität München (TUM) et de la Ludwig-Maximilians-Universität München (LMU) ont découvert de nouveaux indices pour comprendre le fonctionnement de la SLA. Leurs résultats, qui furent publiés cette semaine dans Proceedings of the National Academy of Sciences, changèrent la manière de voir courante sur comment deux mechanismes cellulaires clés, qui sont liés à la maladie, opèrent.

La SLA, connu aussi comme sclérose latérale amyotrophique, touche 5 sur chaque 100 000 personnes dans le monde. Elle cause  la dégradation et la mort de cellules nerveuses du cerveau et de la moelle épineuse, stoppant les muscles de travailler, et menant e.a. au défaut des poumons, à la pneumonie ou la perte générale des moyens à prendre soin de soi.

La SLA sous le microscope
La recherche fut menée par le Prof. Thomas Misgeld, de la Institute of Neuroscience à la Technische Universttät Mûnchen (TUM) et exécuté par l'étudiant gradué Petar Marinkovic. L'étude a, pour la première fois,
« systématiquement comparé le transport d'organelles dans différents modèles de la même maladie neurogénérative, sclérose latérale amyotrophique ». Ils utilisèrent des techniques de microscope avancées pour étudier les changements tant bien dans la morphologie d'axones que dans le transport d'organelles (mitochondrie par ex.) dans différentes espèces ordinairement utilisées comme modèles pour l'étude de la SLA. Contrairement à la pensée courante, on constata que la dégénération d'axones et les problèmes avec le transport d'organelles furent indépendants l'un de l'autre, ce qui réfuta l'hypothèse que l'un est la cause directe de l'autre. Ainsi expliqua le Prof. Misgeld, considérant les découvertes de son étudiant.
« Ce que nous avons découvert sont deux choses qui nous ont surpris: d'abord, il n'y a pas de modèle compatible qui corrélerait les changements dans le transport de deux organelles que nous avons suivi - la mitochondrie, qui produit de l'énergie dans les cellules, et les endosomes, dont les cellules forment le transport de matériel qu'ils reprennent-  avec le cours de la maladie. En d'autres mots, certains modèles animals l'ont, d'autres non. Ensuite, nous avons trouvé que malgré un transport sévèrement compromis, des cellules nerveuses peuvent vivre assez longtemps. Ceci veut dire qu'ils ont probablement des moyens à compenser les fluctuations dans le transport. »

Implications clés
Une importante implication de ce travail est le changement qu'il fera sur comment la recherche de la SLA est conduite. Dès que cette connection entre les disloquations du transport axonal et la dégénération est rompue, une voie nouvelle s'ouvre, dirigée vers la compréhension de ces méchanismes individuels. Une autre implication plus générale concerne non seulement la SLA mais aussi d'autres maladies neurodégénératives, tant que des modéles animals courants utilisés pour la recherche ne puissent pas être si bien que lon pense couramment. « Ce que disent nos expérimentations réellement, c'est que ce n'est pas facile de développer de modèles fiables de maladies neurodégénératives. Cela peut donc valoir la peine de dépenser plus d'efforts pour avoir de meilleurs modèles animals, car ceci est la seule façon d'avancer les études méchanistes, lorsqu'on les vérifie vis-à-vis de la pathologie humaine ou des modèles cellulaires dérivés de l'homme. Entre temps, il est probablement prudent de travailler avec plusieurs modèles disponibles en parallèle », dit Misgeld dans une déclaration pour Eurekalert.

De futurs rendez-vous de recherche devraient jeter un regard vers la poursuite des découvertes de Misgeld et de la juste compréhension comment de cellules nerveuses sont atteintes par le transport rompu d'organelles, et comment justement elles arrivent à survivre, ou compenser même sous un transport d'organelles moindre. « Nous sommes bien convaincu que le transport troublé est mauvais pour les cellules nerveuses, même si elles peuvent compenser pour un court lapse de temps dans la SLA. Nous voulons comprendre cette véritable compensation. - pour ceci nous pensons devoir mieux comprendre comment le renversement d'organelles est réellement régulé. Nous faisons ceci directement en travaillant avec d'autres espèces d'animaux, un genre de petit poisson, qui est transparent, pour pouvoir tenir compte de toutes les organelles dans une cellule nerveuse et espérer de comprendre comment le renversement d'organelles et leur transport sont liés. »

Publication originale:
Déficits de transport axonal et dégénération peuvent se développer indépendemment dans des modèles souris de sclérose latérale amyotrophique. PNAS

Traduction : Eric De Keyser

Source : The Munich Times