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La percée de Parkinson: un nouveau mécanisme pathogène a été découvert

Une nouvelle étude menée par des scientifiques en Corée du Sud et à Singapour « annule trois décennies de consensus » sur les causes des symptômes de la maladie de Parkinson.

médecin tenant la main du patient

Une étude publiée récemment dans la revue jette un nouvel éclairage sur le mécanisme responsable de la maladie de Parkinson.

De manière générale, la maladie de Parkinson est connue pour être causée par des niveaux insuffisants de la dopamine neurotransmetteur. Plus en détail, cependant, on ne sait pas exactement ce qui cause les problèmes moteurs – y compris les tremblements, la raideur et l’incapacité de contrôler les mouvements – qui caractérisent cette condition de faible dopamine.

Le mouvement volontaire est connu pour être régulé par une région du cerveau appelée ganglions de la base. Les ganglions de la base modulent la locomotion en déplaçant entre les instructions pour déclencher le mouvement et les instructions pour le supprimer.

Atteindre l’équilibre délicat entre ces deux séries d’instructions se traduit par des mouvements en douceur.

Parce qu’un faible taux de neurotransmetteur dopamine inhibe plus fortement le mouvement et que la dopamine est faible caractérise la maladie de Parkinson, les chercheurs ont longtemps cru que la suppression induite par un manque de dopamine provoque le dysfonctionnement moteur dans la maladie de Parkinson.

La nouvelle étude, cependant, utilise une technologie de pointe pour défier cette croyance.

Les chercheurs ont été co-dirigés par le professeur Daesoo Kim du département des sciences biologiques de l’Institut coréen des sciences et de la technologie de Daejeon en Corée du Sud et le professeur George Augustine de l’école de médecine Lee Kong Chian à Singapour.

L’étude produit des résultats «révolutionnaires»

Utilisation de l’optogénétique – une technique dans laquelle les neurones sont génétiquement modifiés pour répondre à la lumière, ce qui permet aux chercheurs de suivre et de contrôler le comportement des cellules – les scientifiques ont stimulé les entrées inhibitrices des ganglions de la base. En d’autres termes, ils ont intensifié les instructions de suppression du moteur.

Cependant, ils ont constaté que cela rendait les neurones thalamiques ventrolatéraux – qui sont impliqués dans le contrôle moteur – hyperactifs.

Cette hyperactivité semblait provoquer une rigidité musculaire et des contractions chez les rongeurs – des symptômes similaires aux symptômes moteurs caractéristiques de la maladie de Parkinson.

Comme l’expliquent les auteurs, il s’agit du phénomène appelé «rebondissement», qui semble déclenché par l’intensification des entrées inhibitrices des ganglions de la base.

Le professeur Kim et son équipe ont testé le rôle de ce phénomène en génie génétique chez des souris qui manquent de dopamine et qui inhibent le tir de rebond pour voir quels effets cela aurait sur les symptômes moteurs de la maladie de Parkinson.

Le déclenchement du rebond a été inhibé en interférant génétiquement pour réduire le nombre de neurones thalamiques ventrolatéraux.

Étonnamment, des souris avec des niveaux anormalement bas de dopamine mais aucune décharge de rebond montraient un mouvement normal et aucun symptôme de la maladie de Parkinson.

« Dans un état de dopamine faible », disent les auteurs, « le nombre de neurones thalamiques [ventrolatéraux] montrant une augmentation post-inhibitrice, tout en réduisant le nombre de neurones [ventrolatéraux thalamiques] actifs [en inhibant les ganglions de la base], prévient efficacement Parkinson symptômes moteurs ressemblant à des maladies. « 

« Ainsi, l’entrée inhibitrice [ganglions de la base] génère des signaux moteurs excitateurs dans le thalamus et, en excès, favorise des anomalies motrices de type PD [maladie de Parkinson] », concluent-ils.

« Cette étude », dit le professeur Daesoo Kim, alors qu’il commente la signification des résultats, « annule trois décennies de consensus sur la provenance des symptômes parkinsoniens ».

«Les implications thérapeutiques de cette étude pour le traitement des symptômes parkinsoniens sont profondes», explique le Dr Jeongjin Kim, auteur de la première étude, qui pourrait bientôt remédier aux troubles du mouvement sans utiliser la L-Dopa, un précurseur de la dopamine.

« Nos découvertes sont une percée, à la fois pour comprendre comment le cerveau contrôle normalement le mouvement de notre corps et comment ce contrôle se détraque pendant la maladie de Parkinson et les troubles liés à la carence en dopamine. »

George Augustine

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