Les cellules qui nourrissent normalement les cellules cérébrales saines appelées neurones libèrent des acides gras toxiques après que les neurones sont endommagés, selon une nouvelle étude chez les rongeurs. Ce phénomène est probablement le facteur déterminant de la plupart, sinon de toutes, des maladies qui affectent la fonction cérébrale, ainsi que de la dégradation naturelle des cellules cérébrales observée avec le vieillissement, selon les chercheurs.



Des recherches antérieures ont indiqué que les astrocytes – une cellule gliale en forme d’étoile du système nerveux central – étaient les coupables de la mort cellulaire observée dans la maladie de Parkinson et la démence, entre autres maladies neurodégénératives. Alors que de nombreux authorities pensaient que ces cellules libéraient une molécule tueuse de neurones pour  » éliminer  » les cellules cérébrales endommagées, l’identité de cette toxine est jusqu’à présent restée un mystère.

Dirigée par des chercheurs de la NYU Grossman College of Medicine, la nouvelle enquête fournit ce qu’ils disent être la première preuve que les lésions tissulaires incitent les astrocytes à produire deux varieties de graisses, les acides gras libres saturés à longue chaîne et les phosphatidylcholines. Ces graisses déclenchent ensuite la mort cellulaire dans les neurones endommagés, les cellules électriquement actives qui envoient des messages dans tout le tissu nerveux.



Publiée le 6 octobre dans la revue Character, l’étude a également montré que lorsque les chercheurs bloquaient la formation d’acides gras chez la souris, 75 % des neurones survivaient, contre 10 % lorsque les acides gras pouvaient se previous. Les travaux antérieurs des chercheurs ont montré que les cellules du cerveau continuaient à fonctionner lorsqu’elles étaient protégées des attaques d’astrocytes.

« Nos résultats montrent que les acides gras toxiques produits par les astrocytes jouent un rôle essentiel dans la mort des cellules cérébrales et constituent une nouvelle cible prometteuse pour le traitement, et peut-être même la prévention, de nombreuses maladies neurodégénératives », explique le co-auteur principal de l’étude, Shane Liddelow, PhD.

Liddelow, professeur adjoint au département de neurosciences et de physiologie de NYU Langone Health, ajoute que cibler ces graisses au lieu des cellules qui les produisent peut être une approche furthermore sûre pour traiter les maladies neurodégénératives, car or truck les astrocytes nourrissent les cellules nerveuses et éliminent leurs déchets. Les empêcher de travailler complètement pourrait interférer avec le bon fonctionnement du cerveau.

Bien qu’il ne soit pas clair pourquoi les astrocytes produisent ces toxines, il est feasible qu’ils aient évolué pour détruire les cellules endommagées avant qu’elles ne puissent nuire à leurs voisins, explique Liddelow. Il note que bien que les cellules saines ne soient pas endommagées par les toxines, les neurones deviennent sensibles aux effets néfastes lorsqu’ils sont blessés, mutés ou infectés par des prions, les protéines contagieuses et mal repliées qui jouent un rôle majeur dans la maladie de la vache folle et les maladies similaires. Peut-être que dans les maladies chroniques comme la démence, ce processus autrement utile fait fausse route et devient un problème, selon les auteurs de l’étude.

Pour l’enquête, les chercheurs ont analysé les molécules libérées par les astrocytes prélevés sur les rongeurs. Ils ont également modifié génétiquement certains groupes de souris pour empêcher la manufacturing normale de graisses toxiques et ont cherché à voir si la mort des neurones se produisait après une blessure aiguë.

« Nos résultats fournissent ce qui est probablement la carte moléculaire la moreover détaillée à ce jour de la façon dont les lésions tissulaires conduisent à la mort des cellules cérébrales, permettant aux chercheurs de mieux comprendre pourquoi les neurones meurent dans toutes sortes de maladies », explique Liddelow, également professeur adjoint au Département de Ophtalmologie à NYU Langone.

Liddelow prévient que, bien que les résultats soient prometteurs, les tactics génétiques utilisées pour bloquer l’enzyme qui produit des acides gras toxiques chez la souris ne sont pas prêtes à être utilisées chez l’homme. En conséquence, le prochain program des chercheurs est d’explorer des moyens sûrs et efficaces d’interférer avec la libération des toxines chez les patients humains. Liddelow et ses collègues avaient précédemment montré ces astrocytes neurotoxiques dans le cerveau de individuals atteints de la maladie de Parkinson, de la maladie de Huntington et de la sclérose en plaques, entre autres maladies.

Le financement de l’étude a été assuré par les subventions des Countrywide Institutes of Well being P30 CA124435, S10 RR027425, UL1 TR002529 et P30 CA023168. Un soutien financier supplémentaire a été fourni par le Treatment Alzheimer’s Fund, la Fondation Blas Frangione, le département américain de la Défense, le prix Purdue Integrative Info Science Institute, le Stark Neurosciences Investigation Institute, le Indiana Alzheimer Illness Center et Eli Lilly. Liddelow détient une participation financière dans AstronauTx Ltd, une société ciblant les astrocytes comme cible thérapeutique potentielle de la maladie d’Alzheimer. Les termes et circumstances sont gérés conformément aux politiques de NYU Langone.

En in addition de Liddelow, d’autres chercheurs de NYU Langone impliqués dans l’étude comprenaient Philip Hasel, PhD, et Uriel Rufen-Blanchette. Les autres auteurs de l’étude étaient le leading auteur Kevin Guttenplan, PhD Maya Weigel, BA Aaron Gilter, Ph.D.  et co-auteur principal Ben Barres, MD, PhD à l’Université de Stanford à Palo Alto, Californie Priya Prakash, Ph.D.  Prageeth Wijewardhane Jonathan Good, Ph.D.  et Guarav Chopra, PhD, à l’Université Purdue à West Lafayette, Indiana et Mikaela Neal, BS, et Kimberley Bruce, PhD, à l’Université du Colorado à Aurora.