C’est un nouveau biomarqueur possible de la maladie d'Alzheimer qui vient d’être identifié par ces biologistes du Centre Max Delbrück de médecine moléculaire (Berlin) : une protéine, Arl8b, qui s’accumule autour des agrégats de bêta-amyloïde, caractéristiques de la maladie. Ces données présentées dans la revue Genome Medicine, suggèrent également une nouvelle cible thérapeutique prometteuse.
La maladie d'Alzheimer est considérée comme une maladie du grand âge, la plupart des diagnostics étant posés chez des personnes âgées de plus de 65 ans. Mais on sait aussi que la maladie commence à se développer des années avant l'apparition de tout symptôme. Les protéines en cause, les peptides bêta-amyloïdes, s'agglutinent dans le cerveau pour former des plaques et des agrégats qui entraînent une inflammation et la mort des cellules neuronales.
Le protéome révèle le mécanisme de la maladie
L'étude : l’équipe allemande se concentre sur le déclencheur de ces changements pathologiques : « Nous manquons de bons marqueurs diagnostiques qui nous permettraient de détecter de manière fiable la maladie au stade le plus précoce », explique l’auteur principal, Erich Wanker, responsable du laboratoire de protéomique et de recherche sur les maladies neurodégénératives du Centre Max Delbrück. L’équipe étudie les cerveaux atteints de la maladie d'Alzheimer pour comprendre leur protéome soit l'interaction entre toutes les protéines impliquées dans l'apparition et l'évolution de la maladie.
Un nouvel acteur dans le processus pathologique : pour analyser les changements dans le protéome, l'équipe a travaillé sur des souris génétiquement modifiées pour porter 5 mutations caractéristiques de la maladie d'Alzheimer. Les plaques de bêta-amyloïde se développent alors dans le cerveau des animaux modèles qui développent bien des symptômes typiques. Les analyses des cerveaux révèlent que :
- une protéine appelée Arl8b s'accumule dans le cerveau simultanément aux plaques bêta-amyloïdes ;
- le même constat d’une accumulation de la protéine dans des échantillons de cerveau de patients atteints de la maladie d'Alzheimer valide ces observations ;
- Arl8b est associée aux lysosomes, des organites cellulaires impliqués dans la dégradation des amas protéiques ;
- l'augmentation de la production d'Arl8b peut dégrader les plaques, ce qui réduit les dommages aux cellules nerveuses.
Arl8b pourrait donc être la clé d'une meilleure compréhension de la maladie d'Alzheimer mais peut-être aussi une nouvelle cible thérapeutique.
Un nouveau marqueur diagnostique : les patients atteints de la maladie d'Alzheimer ont beaucoup plus d'Arl8b dans leur liquide céphalo-rachidien que les témoins sains : la protéine se confirme donc comme un candidat intéressant pour le diagnostic.
L’étude n’ayant porté que sur un petit groupe de patients atteints de la maladie d'Alzheimer, il faudra encore valider ces données. Cependant, la protéomique se confirme un outil essentiel pour identifier les mécanismes et les marqueurs de la maladie, et faire avancer la recherche,
non seulement sur la maladie d'Alzheimer mais aussi sur d'autres maladies neurodégénératives complexes telles que la maladie de Parkinson et la maladie de Huntington.
Source: Genome Medicine 20 July, 2023 DOI: 10.1186/s13073-023-01206-2 A proteomics analysis of 5xFAD mouse brain regions reveals the lysosome associated protein Arl8b as a candidate biomarker for Alzheimer’s disease
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