Comprendre le lien moléculaire entre le vieillissement et le développement de maladies neurodégénératives
Porteur du projet : Julie FUCHS – Centre Interdisciplinaire de Recherche en Biologie (CIRB) – Collège de France (Paris)
Titre du projet : Analyse multicouche de la régulation et de l’expression des éléments transposables à travers les maladies neurodégénératives
Montant : 80 000 €
« Je souhaite remercier chaleureusement la FRC et ses donateurs pour le soutien à la recherche fondamentale qui est essentiel pour avancer dans la compréhension du fonctionnement et du dysfonctionnement du cerveau. Le financement de la FRC va nous permettre, avec une approche structurée faisant appel à des techniques innovantes, de tester l’hypothèse d’un lien causale entre l’activation des éléments génétiques mobiles (ou transposables), normalement dormant dans notre génome, et la pathogenèse des maladies neurodégénératives. » – Julia Fuchs
En résumé
L’activation des petites séquences d’ADN capables de se déplacer dans le génome appelées éléments transposables, émerge comme un des moteurs du vieillissement cellulaire et pourrait être impliqué dans la pathogenèse des maladies neurodégénératives liées à l’âge comme la maladie de Parkinson et la maladie d’Alzheimer. Le projet de Julia Fuchs et son équipe vise à étudier ce mécanisme commun qui pourrait lier le vieillissement au développement de maladies neurodégénératives. Ce projet permettra de contribuer à une meilleure compréhension des origines des maladies neurodégénératives, la maladie de Parkinson et la maladie d’Alzheimer et ouvrir la voie à de nouvelles approches thérapeutiques.
Descriptif du projet
Les maladies neurodégénératives ont en commun la dérégulation de plusieurs mécanismes cellulaires ainsi que l’âge comme principal facteur de risque. Cependant, ce qui lie le processus de vieillissement aux maladies neurodégénératives reste largement inconnu au niveau moléculaire et cellulaire, malgré des points communs importants entre neurodégénérescence et caractéristiques du vieillissement. L’activation des éléments transposables, qui émerge comme un des moteurs du vieillissement cellulaire, pourrait jouer un rôle causal dans la neurodégénérescence et fournir un lien moléculaire entre le vieillissement et la pathogenèse des maladies neurodégénératives.
Les éléments transposables font partie intégrante du génome de nombreux organismes et ils représentent la moitié de la taille du génome humain. Ils correspondent à des petites séquences d’ADN capables de se déplacer dans le génome. Alors que ces séquences sont considérées comme de l’« ADN poubelle », sans fonction définie, des données récentes suggèrent qu’elles peuvent être activées pendant le vieillissement ou dans certains cancers. Leur activation a été également associée à certaines maladies du cerveau. Néanmoins, la relation entre les éléments transposables et les maladies neurodégénératives n’est pas bien connue et les conséquences de leur activation sur les fonctions des cellules nerveuses ne sont pas encore bien établies.
Le projet de Julia Fuchs et son équipe vise à étudier ces nouveaux acteurs dans l’origine des maladies neurodégénératives liées à l’âge, en particulier la maladie de Parkinson et la maladie d’Alzheimer. Les résultats préliminaires de l’équipe suggèrent qu’une inhibition de certains éléments transposables peut ralentir la mort des neurones dans le contexte de la maladie de Parkinson, et que certains sont activés dans la maladie d’Alzheimer et Parkinson. De ce fait, les chercheurs proposent d’étudier les éléments transposables de manière approfondie au niveau des cellules du cerveau, à partir de cerveaux humains post-mortem en étudiant le niveau d’expression des gènes, les protéines et l’épigénétique.
Ce projet pourrait permettre de contribuer à une meilleure compréhension des origines des maladies neurodégénératives, la maladie de Parkinson et la maladie d’Alzheimer et ouvrir la voie à de nouvelles approches thérapeutiques.
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L’équipe du Dr. Fuchs intitulée « Pathophysiologie des éléments transposables dans le cerveau » est la seule impliquée dans ce projet de recherche. L’équipe développe depuis plusieurs années ce nouvel axe de recherche visant à comprendre le rôle des éléments transposables dans la physiologie et la pathophysiologie des maladies neurodégénératives liées à l’âge.
Photos : Inserm, Julia Fuchs
LA CHERCHEUSE
Après l’obtention d’un doctorat en médecine à l’université de Göttingen (Allemagne) et une bourse de recherche à l’université Johns Hopkins (Baltimore, USA), Julia Fuchs poursuit un internat de Neurologie et des recherches en neuroscience à l’Université de Tübingen (Allemagne) où elle obtient un doctorat en neurosciences. Elle rejoint ensuite le laboratoire du professeur Alain Prochiantz à l’ENS puis au Collège de France. Actuellement chargée de recherche à l’INSERM, Julia Fuchs dirige l’équipe émergente « Pathophysiologie des éléments transposables dans le cerveau » au sein du Centre Interdisciplinaire de Recherche en Biologie (CIRB) du Collège de France à Paris. Les travaux de son équipe actuels portent sur les éléments transposables et leurs rôles physiologiques et physiopathologiques dans les maladies neurodégénératives.
LE CENTRE DE RECHERCHE
Ce projet est issu d’une équipe du Centre Interdisciplinaire de Recherche en Biologie (CIRB) au Collège de France (Paris).
