Un traitement génétique qui utilise un virus pour introduire un gène dans le cerveau pourrait potentiellement transformer la prise en charge de la maladie d’Alzheimer à ses débuts, selon une étude récemment publiée dans une revue scientifique.
La maladie d’Alzheimer représente la forme la plus répandue de démence, touchant plus de 40 millions de personnes à travers le monde. Cette pathologie se manifeste par des pertes de mémoire, de la confusion, ainsi que des modifications de la personnalité et de l’humeur. Actuellement, aucun traitement curatif n’est disponible.
En 2013, les Centres pour le contrôle et la prévention des maladies (CDC) ont estimé que près de 5 millions de personnes aux États-Unis vivaient avec la maladie d’Alzheimer. En 2014, 93 541 décès ont été attribués à cette maladie, faisant d’elle la sixième cause de mortalité aux États-Unis.
Une équipe de chercheurs de l’Imperial College de Londres a utilisé un virus modifié pour administrer un gène, connu sous le nom de PGC1-alpha, aux cellules cérébrales de souris. Les résultats ont démontré une réduction du développement de la maladie d’Alzheimer.
Le virus utilisé est un vecteur lentivirus, fréquemment employé en thérapie génique.
En s’appuyant sur des recherches antérieures, l’équipe a anticipé qu’elle pourrait inhiber la formation d’une protéine appelée peptide amyloïde-bêta au sein des cellules.
Les plaques amyloïdes, constituées d’amas collants de protéines, se forment dans le cerveau des personnes atteintes de la maladie d’Alzheimer. On suppose qu’elles sont responsables de la mort neuronale. Le peptide amyloïde-bêta en est le principal composant.
Le Professeur Nicholas Mazarakis, co-auteur de l’étude, explique comment les scientifiques peuvent modifier le mécanisme par lequel le lentivirus infecte les cellules, en utilisant une version modifiée du virus pour délivrer des gènes spécifiques.
Cette technique est déjà exploitée pour explorer des traitements contre l’arthrite, le cancer, et d’autres maladies. Lors d’essais cliniques, l’équipe a réussi à administrer des gènes dans le cerveau de patients atteints de la maladie de Parkinson.
Le Cortex et l’Hippocampe
Dans cette étude récente, les chercheurs ont injecté le virus dans deux régions du cerveau des souris : le cortex et l’hippocampe voisin.
Il est généralement admis que la maladie d’Alzheimer débute dans le cortex avant de se propager progressivement à l’hippocampe. Les premiers dommages peuvent survenir 10 à 20 ans avant que la maladie ne devienne visible.
Le cortex est impliqué dans la mémoire à long terme, le raisonnement, la pensée et l’humeur. Les lésions dans cette région peuvent entraîner des symptômes dépressifs et des difficultés à effectuer des tâches habituelles.
L’hippocampe, quant à lui, joue un rôle crucial dans l’apprentissage, la transformation des souvenirs à court terme en souvenirs à long terme, et l’orientation. Les dommages à cette zone peuvent provoquer l’oubli d’événements récents, comme ce qui a été fait le matin même. C’est également la raison pour laquelle les personnes atteintes d’Alzheimer peuvent se perdre sur des routes familières, par exemple, en étant incapables de retrouver leur chemin.
Développement Plus Lent des Plaques Amyloïdes
Les souris ayant reçu le traitement étaient à un stade précoce de la maladie d’Alzheimer, n’ayant pas encore développé de plaques amyloïdes. Elles ont été injectées avec le virus modifié contenant le gène PGC1-alpha.
Quatre mois après les injections, des tests ont révélé que les souris traitées présentaient très peu de plaques amyloïdes, une meilleure mémoire et aucune perte de cellules cérébrales dans l’hippocampe. En revanche, celles qui n’avaient pas reçu le traitement avaient développé plusieurs plaques dans leur cerveau.
Pour évaluer la mémoire, l’équipe a remplacé un objet familier dans les cages des souris par un nouvel objet. Les souris dotées d’une mémoire saine ont exploré le nouvel objet pendant une période plus longue. Les souris traitées ont montré des performances comparables à celles de souris en bonne santé.
De plus, les souris traitées présentaient un nombre réduit de cellules gliales. Dans le cadre de la maladie d’Alzheimer, ces cellules sont soupçonnées de causer des dommages supplémentaires en libérant des substances inflammatoires toxiques.
« Bien que ces résultats soient encore préliminaires, ils suggèrent que cette thérapie génique pourrait avoir un potentiel thérapeutique pour les patients. Cependant, de nombreux défis demeurent, et pour l’instant, la seule méthode de délivrance du gène est une injection directe dans le cerveau. Cette étude de preuve de concept indique que cette approche mérite d’être explorée davantage », déclare l’auteur principal, le Dr. Magdalena Sastre.
Les chercheurs espèrent que ces résultats ouvriront de nouvelles voies pour des thérapies futures, soit pour prévenir la maladie, soit pour l’interrompre à ses débuts. Ils envisagent de commencer à explorer comment appliquer ce traitement chez l’humain, bien qu’ils soulignent qu’il faudra des années avant une utilisation en milieu clinique.
Ils estiment que ce traitement serait le plus efficace dans les stades précoces de la maladie d’Alzheimer, lorsque les premiers symptômes commencent à apparaître.
Le Dr. David Reynolds, directeur scientifique d’Alzheimer Research UK, a qualifié ces résultats de « progrès prometteur sur la voie du développement de traitements pour cette maladie dévastatrice ».
Le PGC1-alpha joue un rôle clé dans la régulation du métabolisme des sucres et des graisses dans l’organisme. D’autres études ont suggéré que l’exercice physique et le resvératrol – un composé présent dans le vin rouge – pourraient augmenter les niveaux de PGC1-alpha.
Enfin, il est essentiel de comprendre comment le succès dans les tests de mémoire verbale pourrait signifier que certaines femmes passent à côté d’un diagnostic précoce de la maladie d’Alzheimer.
Nouveaux Développements et Perspectives
À la lumière des dernières recherches, il est vital de continuer à explorer les mécanismes sous-jacents à la maladie d’Alzheimer et d’identifier des cibles thérapeutiques potentielles. De nouvelles études se concentrent sur la compréhension de l’impact de l’inflammation cérébrale et des dysfonctionnements métaboliques sur la progression de la maladie.
Des essais cliniques sont en cours pour tester la sécurité et l’efficacité des thérapies géniques chez les patients humains, avec l’espoir de découvrir des traitements capables de ralentir, voire d’inverser, les effets dévastateurs de la maladie. Ces recherches pourraient également ouvrir la voie à des stratégies préventives, notamment des modifications du mode de vie, qui pourraient réduire le risque de développer la maladie.
En somme, la thérapie génique représente une avancée majeure dans la lutte contre la maladie d’Alzheimer. Bien que des défis demeurent, les résultats prometteurs de cette étude offrent un nouvel espoir pour les patients et leurs familles.
