Cerveau : Une protéine découverte à Singapour pourrait inverser le vieillissement neuronal

Une avancée majeure pour la régénération cérébrale

Des chercheurs ont récemment identifié une protéine spécifique capable de stimuler la régénération des cellules souches neurales, ouvrant ainsi la voie à une potentielle inversion du vieillissement cérébral. Cette découverte s’attaque à un problème fondamental : la baisse de la régénération cellulaire, un phénomène associé depuis longtemps au déclin neurologique et au vieillissement global de l’organisme.

L’identification précise de la protéine régulant ce mécanisme offre un nouvel espoir pour contrer ce déclin naturel. Si les scientifiques parviennent à maîtriser ce processus, cela pourrait, par extension, contribuer significativement à la prévention des diverses maladies liées à l’âge qui affectent le cerveau humain.

Le vieillissement s’accompagne inévitablement d’un déclin fonctionnel touchant l’ensemble du corps, et le cerveau ne fait pas exception. Ce dernier subit une perte accrue de circuits neuronaux et une diminution de la plasticité synaptique. L’enjeu central réside dans l’altération de l’activation et de la prolifération des cellules souches neurales, ces unités précieuses qui se différencient en neurones et autres cellules cérébrales indispensables.

Le rôle crucial des télomères dans le déclin cognitif

La perte progressive de neurones et le ralentissement de leur renouvellement constituent les causes directes du déclin cognitif observé avec l’âge. Pour comprendre ce phénomène, des études approfondies ont été menées sur des modèles murins. Ces travaux ont permis d’établir une corrélation directe entre la perte de cellules souches neurales et la détérioration des télomères.

Les télomères sont des amas d’ADN répétitifs situés à l’extrémité des chromosomes, agissant comme des capuchons protecteurs. À chaque division cellulaire, ces structures s’érodent légèrement. Lorsqu’ils deviennent trop courts, ils altèrent la capacité des cellules à se diviser correctement. La conséquence est immédiate : les cellules dotées de télomères raccourcis finissent par mourir ou entrent dans un état de sénescence.

La capacité intrinsèque des cellules souches neurales à s’auto-renouveler et à se différencier suggère qu’une compréhension fine de ces mécanismes d’altération est la clé pour inverser le processus. Cibler les mécanismes liés au raccourcissement des télomères représente donc une piste thérapeutique sérieuse pour traiter le vieillissement cérébral. Toutefois, si les processus moléculaires sont bien documentés, aucune stratégie efficace n’avait jusqu’à présent été identifiée pour restaurer la fonction de ces cellules.

L’étude de l’Université nationale de Singapour

C’est dans ce contexte que des chercheurs de la Yong Loo Lin School of Medicine de l’Université nationale de Singapour (NUS Medicine) ont réalisé une percée significative. Leurs résultats, qui ont été détaillés dans la prestigieuse revue Science Advances, offrent une compréhension inédite des processus clés régissant le renouvellement cellulaire. Ils ont potentiellement identifié la piste thérapeutique tant attendue pour régénérer efficacement ces cellules.

Ong Sek Tong Derrick, professeur adjoint à NUS Medicine et coauteur de l’étude, précise l’importance de ces travaux dans un communiqué officiel : « L’altération de la régénération des cellules souches neurales est depuis longtemps associée au vieillissement neurologique. Une régénération insuffisante de ces cellules inhibe la formation de nouvelles cellules nécessaires aux fonctions d’apprentissage et de mémoire. Bien que des études aient montré qu’une régénération défectueuse des cellules souches neurales peut être partiellement restaurée, ses mécanismes sous-jacents restent mal compris ».

Le professeur ajoute également une perspective sur l’avenir de ces recherches : « Comprendre ces mécanismes permettra d’établir des bases plus solides pour l’étude du déclin cognitif lié à l’âge ». Cette déclaration souligne la nécessité de consolider les connaissances fondamentales avant d’envisager des applications cliniques directes.

DMTF1 : La protéine au cœur de la régénération

Pour parvenir à leurs conclusions, les chercheurs ont analysé des cellules souches neurales humaines et murines en simulant un vieillissement prématuré. Cette méthode leur a permis d’identifier une protéine spécifique : le facteur de transcription de type myb se liant à la cycline D, nommé DMTF1. Cette protéine s’est révélée être étroitement impliquée dans le fonctionnement des cellules au cours du vieillissement. Les facteurs de transcription jouent un rôle essentiel en se liant à l’ADN pour réguler l’expression des gènes.

L’analyse de l’interaction de cette protéine avec les cellules souches neurales présentant des raccourcissements de télomères a été révélatrice. L’équipe a constaté que les niveaux de DMTF1 sont nettement plus bas dans les cellules souches neurales âgées. Cependant, la stimulation de l’expression de DMTF1 a suffi à rétablir la capacité de régénération de ces cellules, prouvant son rôle central.

L’équipe a également mis en lumière le mécanisme d’action précis : DMTF1 active l’expression de gènes auxiliaires, spécifiquement ARID2 et SS18. Ces derniers activent à leur tour d’autres gènes liés à la croissance cellulaire, contribuant ainsi à la régénération globale des cellules souches neurales. Les chercheurs écrivent : « notre étude a identifié DMTF1 comme une cible thérapeutique potentielle pour inverser le défaut de prolifération des cellules souches neurales âgées, modélisé par l’attrition des télomères, et a mis au jour un programme génétique distinct contrôlé par DMTF1 dans les cellules souches neurales ».

Perspectives thérapeutiques et vigilance nécessaire

Bien que ces résultats soient prometteurs, davantage de travaux seront nécessaires avant de pouvoir confirmer si le ciblage de la protéine DMTF1 pourrait véritablement atténuer ou inverser le déclin neurologique lié à l’âge et au déclin cognitif. La prudence reste de mise dans l’interprétation de ces données préliminaires, aussi encourageantes soient-elles.

La prochaine étape de la recherche consistera à étudier plus avant le potentiel de la protéine à régénérer les cellules souches neurales dans des conditions de vieillissement naturel. Il s’agira notamment de vérifier si son augmentation peut concrètement améliorer les capacités d’apprentissage et de mémoire chez des sujets vivants, au-delà des modèles cellulaires in vitro.

Enfin, l’innocuité de cette approche devra être approfondie avec une rigueur absolue. En effet, une prolifération cellulaire incontrôlée comporte des risques majeurs et pourrait aboutir à la formation de tumeurs. Les scientifiques devront donc s’assurer que la stimulation de la régénération neuronale peut se faire sans déclencher de processus cancéreux.

Selon la source : trustmyscience.com

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