Des chercheurs de Johns Hopkins Drugs et du Dana Farber Cancer Institute de Boston ont montré qu’une hormone sécrétée dans le sang pendant l’exercice d’endurance, ou aérobie, réduit les niveaux d’une protéine liée à la maladie de Parkinson et arrête les problèmes de mouvement chez la souris.
La maladie de Parkinson, une maladie neurologique qui fait perdre le contrôle de ses muscles et de ses mouvements, touche approximativement 1 million de personnes aux États-Unis
Si elle est confirmée par des recherches en laboratoire et des essais cliniques supplémentaires, l’étude des chercheurs sur des souris conçues pour présenter des symptômes de la maladie de Parkinson pourrait ouvrir la voie à une thérapie de la maladie de Parkinson basée sur l’hormone irisine.
Les résultats des checks des chercheurs sont apparus le 31 août dans Actes de l’Académie nationale des sciences.
Ted Dawson, MD, Ph.D. de Johns Hopkins Medication, et Bruce Spiegelman, Ph.D. de Dana Farber, ont travaillé ensemble pour étudier le lien entre la molécule d’exercice irisine et la maladie de Parkinson.
Pour des raisons inconnues, il a été démontré depuis longtemps que les exercices d’endurance atténuent les symptômes de la maladie de Parkinson. Dawson, dont les recherches portent sur les maladies neurodégénératives, y compris la maladie de Parkinson, a déclaré que l’un des premiers indices sur le lien entre l’exercice, la maladie de Parkinson et l’irisine provenait de Spiegelman, dont le premier posting sur l’irisine a été publié en 2012 dans Nature et par la suite dans d’autres revues scientifiques. montrant qu’une protéine appelée peptide d’irisine est libérée dans le sang et augmente avec l’exercice d’endurance.
Au cours de la dernière décennie, d’autres laboratoires ont découvert que l’exercice élève les niveaux d’irisine, et il est intéressant d’examiner le lien entre l’irisine et la maladie d’Alzheimer ainsi que la maladie de Parkinson.
Pour tester les effets de l’irisine sur la maladie de Parkinson, les équipes de Dawson et Spiegelman ont commencé avec un modèle de recherche utilisé par Dawson dans lequel des cellules cérébrales de souris sont conçues pour propager de petites fibres grêles d’alpha-synucléine, une protéine qui régule les humeurs et les mouvements liés au cerveau. neurotransmetteur dopamine.
Lorsque les protéines alpha-synucléine s’agglutinent, ces grappes tuent les cellules cérébrales productrices de dopamine, un déclencheur clé de la maladie de Parkinson. Les amas fibreux d’alpha-synucléine sont très similaires, dit Dawson, à ce que l’on trouve dans le cerveau des personnes atteintes de la maladie de Parkinson.
Dans le modèle de laboratoire, les chercheurs ont découvert que l’irisine empêchait l’accumulation d’amas d’alpha-synucléine et la mort des cellules cérébrales associées.
Ensuite, les équipes de recherche ont testé les effets de l’irisine sur des souris conçues pour présenter des symptômes de type Parkinson. Ils ont injecté de l’alpha synucléine dans une zone du cerveau de la souris, appelée striatum, où s’étendent les neurones producteurs de dopamine. Deux semaines moreover tard, les chercheurs ont injecté aux souris un vecteur viral qui augmentait les taux sanguins d’irisine, qui peut traverser la barrière hémato-encéphalique. 6 mois furthermore tard, les souris ayant reçu de l’irisine n’avaient aucun déficit de mouvement musculaire, tandis que celles injectées avec un placebo présentaient des déficits de force de préhension et de leur capacité à descendre un poteau.
Des études supplémentaires sur les cellules cérébrales chez les souris ayant reçu de l’irisine ont montré que l’hormone de l’exercice abaissait les niveaux d’alpha-synucléine liée à la maladie de Parkinson entre 50% et 80%. L’équipe de recherche a démontré que l’irisine accélère également le transportation et la dégradation de l’alpha-synucléine by way of des sacs remplis de liquide appelés lysosomes dans les cellules cérébrales.
“Si l’utilité de l’irisine se révèle, nous pourrions envisager qu’elle soit développée en une thérapie génique ou protéique recombinante”, déclare Dawson, faisant référence au domaine élargi du développement de médicaments visant à utiliser la génétique cellulaire pour traiter la maladie. Dawson est professeur Leonard et Madlyn Abramson en maladies neurodégénératives, professeur de neurologie et directeur du Johns Hopkins Institute for Mobile Engineering.
“Étant donné que l’irisine est une hormone peptidique produite naturellement et semble avoir évolué pour traverser la barrière hémato-encéphalique, nous pensons qu’il vaut la peine de continuer à évaluer l’irisine en tant que thérapie potentielle pour la maladie de Parkinson et d’autres formes de neurodégénérescence”, ajoute Spiegelman.
Dawson et Spiegelman ont déposé des brevets sur l’utilisation de l’irisine dans la maladie de Parkinson. Spiegelman a créé une société de biotechnologie, Aevum Therapeutics Inc. basée à Boston, pour développer l’irisine dans les traitements des maladies neurodégénératives.
Parmi les autres scientifiques qui ont contribué à la recherche figurent Tae-In Kam, Hyejin Park, Shih-Ching Chou, Yu Ree Choi, Devanik Biswas, Justin Wang, Yu Shin, Alexis Loder, Senthilkumar Karuppagounder et Valina Dawson à Johns Hopkins, et Jonathan Van Vranken. Melanie Mittenbuhler, Hyeonwoo Kim, Mu A et Christiane Wrann à la Harvard Clinical College.
La recherche a été financée par la Fondation JPB, le Maryland Stem Mobile Study Fund, la Mark Foundation for Cancer Research, la Damon Runyon Cancer Investigation Basis et la Deutsche.