Explorer la vulnérabilité des neurones au stress cellulaire dans la maladie de Parkinson
Porteur de projet : Dr Lydia Kerkerian – Institut de Biologie du Développement de Marseille
Titre du projet : « La protéine de stress TP53INP1 limite-t-elle la dégénérescence des neurones dopaminergiques associée au vieillissement normal et en condition parkinsonienne ? »
Subvention attribuée par la FRC en 2017 : 50 000 €
Description du projet
La maladie de Parkinson est caractérisée par la perte progressive de neurones à dopamine qui sont également particulièrement vulnérables au vieillissement normal. A ce jour, aucune stratégie thérapeutique susceptible de ralentir l’évolution de la maladie de Parkinson n’a montré d’efficacité avérée.
Tout au long de leur vie, nos neurones sont soumis à des stress cellulaires*. Leur capacité à réagir à ce stress est déterminante pour leur survie. Neuroinflammation, stress oxydant et altération de l’autophagie sont étroitement associés avec le vieillissement et les maladies neurodégénératives, incluant la maladie de Parkinson. L’autophagie est un mécanisme qui permet à la cellule de digérer une partie de son contenu, dont des organites comme les mitochondries, en particulier lorsque ces organites fonctionnent mal, le dysfonctionnement mitochondrial pouvant entrainer l’accumulation de radicaux libres et générer stress oxydant et neuroinflammation.
La protéine de stress TP53INP1 a été récemment identifiée comme un acteur clé reliant ces processus dans le cancer et le diabète de type II. Son rôle potentiel dans les maladies neurodégénératives n’a pas été exploré. L’hypothèse de travail de ce projet porté par Lydia Kerkerian est que sa déficience pourrait rendre les neurones plus vulnérables au stress en altérant le contrôle qualité des mitochondries. Ces chercheurs étudieront cette hypothèse dans le contexte de la mort des neurones dopaminergiques au cours du vieillissement normal et dans la maladie de Parkinson, en associant les expertises complémentaires de deux équipes spécialistes de la maladie de Parkinson et d’une équipe travaillant dans le domaine du cancer, spécialiste de TP53INP1 et du stress cellulaire.
Cette étude pourrait également avoir des implications pour d’autres maladies neurodégénératives qui partagent des mécanismes de la mort neuronale communs avec la maladie de Parkinson. Le financement attribué par la FRC couvrira les frais de fonctionnement indispensables pour asseoir ce projet sur des bases expérimentales solides et contribuer à la formation par la recherche d’étudiants en stage de Master.
Le centre de recherche
L’Institut de Biologie du Développement de Marseille (IBDM) est un centre de recherche mixte sous la tutelle du CNRS et de l’Université d’Aix-Marseille. Il rassemble une vingtaine d’équipes de recherche qui explore le domaine de la biologie du développement et des pathologies qui y sont associées.
L’IBDM dispose de compétences complémentaires dans les domaines de l’embryologie expérimentale, de la physiologie, de la biologie moléculaire et cellulaire, de la génétique, de la neurobiologie, de la génomique et de la bio-informatique.
Les recherches concernent les gènes et mécanismes qui contrôlent les étapes précoces du développement cérébral ; notamment la définition des polarités axiales, la régionalisation de l’embryon, le contrôle de processus morphogénétiques, les interactions cellulaires qui gouvernent différentes étapes de l’organogenèse, en particulier la formation et la plasticité du système nerveux.
Découvrir un autre projet de recherche porté par Lydia Kerkerian et financé par la FRC en 2007 :
► Maladie de Parkinson : stimulation cérébrale profonde pour le traitement des mouvements anormaux
Crédit photo en une : Inserm/Latron, Patrice
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Qu’est-ce que le stress cellulaire ?
C’est l’expression du stress au niveau de la cellule.
En réponse à un stress qui vient menacer l’équilibre de son environnement, la cellule met en place un mécanisme protecteur qui lui permet de continuer à assumer ses fonctions : production d’hormones, réactions neuro hormonales, respiration etc… On parle alors de stress cellulaire.
Le programme de défense mis en place à la suite de la réception de ce signal d’alerte aboutit soit à une réponse positive de la cellule qui s’oppose à l’attaque environnementale, soit, en cas d’échec, à l’apoptose, c’est-à-dire la destruction cellulaire pour protéger les cellules environnantes qui sont habituellement des cellules de même nature.
(Photo : Inserm/Foray, Nicolas)
Portrait de Lydia Kerkerian
Lydia Kerkerian – Le Goff, docteur en neurosciences, est directrice de recherche CNRS et responsable de l’équipe « Interactions cellulaires, neurodégénérescence et neuroplasticité » de l’IBDM. Cette équipe a pour but de mieux comprendre les mécanismes d’interactions cellulaires, de neurodégénérescence et de neuroplasticité dans le contexte des pathologies liées aux ganglions de la base (maladie de Parkinson, chorée de Huntington, etc.).
Témoignage de Lydia Kerkerian
“ Le financement de la FRC va nous permettre de passer d’un projet basé sur une hypothèse plausible à un projet reposant sur des bases expérimentales solides, ce qui est indispensable pour renforcer notre réseau de collaboration et pour le succès de nos applications […]. Pour les années à venir, si notre hypothèse de travail s’avère exacte, notre souhait serait de pouvoir passer de l’élucidation du rôle d’une protéine à l’exploration d’une nouvelle cible thérapeutique potentielle […]. Notre rêve serait que nos données puissent également servir à une large communauté de chercheurs et cliniciens travaillant sur la maladie de Parkinson et sur d’autres maladies neurodégénératives, et ainsi ouvrir de nouvelles perspectives thérapeutiques. ”
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