Comprendre les mécanismes de sécrétion et transport de protéines impliquées dans les maladies neurodégénératives
Porteur du projet : Julien VILLENEUVE – Institut de Génomique Fonctionnelle (Montpellier)
Titre du projet : Élucider les mécanismes impliqués dans la transmission intercellulaire des protéines Tau et α-synucléine dans les maladies neurodégénératives
Le projet est soutenu par l’Association France Parkinson. L’expertise scientifique a été assurée par le Conseil Scientifique de la FRC
Montant : 80 000 €
« Notre projet s’inscrit clairement au carrefour de nombreux défis, tant d’un point de vue de la recherche fondamentale, qu’appliquée à la compréhension du développement de maladies neurodégénératives. Et donc notre souhait pour les années à venir serait que ce projet puisse permettre des avancées majeures dans la compréhension des mécanismes qui régissent notamment la biologie des lysosomes, mécanismes qui seront ensuite exploités pour des applications biomédicales pour le traitement et la prévention de maladies neurodégénératives. » – Julien Villeneuve
En résumé
Les maladies neurodégénératives, comme la maladie d’Alzheimer et la maladie de Parkinson, présentent une accumulation de composants toxiques dans les neurones. Ces composants pourraient être transférés entre les neurones, contribuant ainsi à la progression de ces maladies. L’objectif du projet du Dr. Julien Villeneuve est de comprendre les mécanismes responsables de la dissémination de ces composants toxiques. Ce projet permettra de mieux comprendre les mécanismes fondamentaux impliqués dans la progression des maladies d’Alzheimer et de Parkinson mais aussi la SLA ou la maladie de Huntington afin de les ralentir ou les prévenir.
Descriptif du projet
Les maladies neurodégénératives, telles que la maladie d’Alzheimer et la maladie de Parkinson, sont caractérisées par la présence d’une accumulation dans les neurones de composants toxiques : les protéines Tau et alpha-synucléine sous une forme anormale. De plus, il a été récemment découvert que ces composants peuvent être activement transférés entre les neurones, contribuant ainsi à la progression de ces maladies. L’objectif du projet est de comprendre les mécanismes responsables de la dissémination de ces composants toxiques.
Julien Villeneuve et ses collaborateurs ont développé des techniques permettant d’étudier spécifiquement les processus de sécrétion et de transfert des protéines Tau et alpha-synucléine. Les premiers résultats montrent que les lysosomes, un compartiment cellulaire normalement spécialisé dans la dégradation de composants, sont dysfonctionnels et joueraient un rôle important dans la dissémination de Tau et aSNC. En effet, les résultats suggèrent que les lysosomes rejetteraient leur contenu à l’extérieur des cellules ou le transféreraient directement aux neurones adjacents par des connexions entre elles appelées nanotubes.
Ainsi le projet consiste à comprendre comment les lysosomes acquièrent ces fonctions sécrétrices et de transport, ainsi qu’à identifier d’autres facteurs contribuant à la dissémination de Tau et alpha-synucléine. Les mécanismes identifiés seront ensuite validés à l’aide de modèles expérimentaux, notamment la drosophile, qui reproduit certains événements pathologiques des maladies neurodégénératives. Les équipes chercheront également à valider les résultats obtenus à l’aide d’échantillons cliniques obtenus chez des patients.
Ce projet permettra de mieux comprendre les mécanismes fondamentaux impliqués dans la progression des maladies d’Alzheimer et de Parkinson, afin de les ralentir ou les prévenir. Le projet pourrait également permettre des avancées majeures dans la compréhension d’autres maladies neurodégénératives telle que la maladie de Huntington et la Sclérose Latérale Amyotrophique qui sont aussi caractérisées par l’accumulation et la propagation de protéines toxiques, les protéines Huntingtin et SOD1, respectivement.
——
L’association des équipes de Julien Villeneuve (IGF, Montpellier), de Chiara Zurzolo (Institut Pasteur) et de Christophe Hirtz (CHU Montpellier) permettra au projet de bénéficier d’un excellent environnement scientifique et d’accéder à des équipements de dernière génération et des compétences multidisciplinaires uniques.
Photographies : INSERM, Julien Villeneuve
PROJET FINANCÉ PAR L'ASSOCIATION FRANCE PARKINSON
La FRC et ses membres lancent chaque année leur Appel à Projets en recherche sur une thématique donnée en relation avec les pathologies neurologiques et psychiatriques.
C’est dans ce cadre que l’association France Parkinson, membre fondateur de la FRC, s’est positionnée pour soutenir ce projet de recherche sélectionné par le Conseil Scientifique de la FRC, et qui pourrait avoir des conséquences intéressantes et innovantes pour améliorer la prise en charge des patients atteints de maladie de Parkinson.
LE CHERCHEUR
Au cours de sa carrière, Julien Villeneuve a obtenu son doctorat à l’université de Bordeaux puis a poursuivi au Centre de Régulation Génomique de Barcelone, à l’université de Berkeley aux Etats-Unis, et à l’université de Cambridge en Angleterre. Il a ainsi développé des projets de recherche dans les domaines du trafic intracellulaire et des mécanismes de sécrétion. Actuellement chercheur CNRS à l’Institut de Génomique Fonctionnelle de Montpellier, Julien Villeneuve développe des projets de recherche à l’interface entre le trafic membranaire et la sécrétion non conventionnelle, avec la perspective de développer de nouvelles applications biomédicales pour le traitement et la prévention de maladies neurodégénératives.
LE CENTRE DE RECHERCHE
Ce projet est issu d’une équipe de l’Institut de Génomique Fonctionnelle de Montpellier.
