Une nouvelle étude menée à l'Institut et hôpital neurologiques de Montréal - le Neuro - de l'Université McGill est la première à établir un lien moléculaire entre la maladie de Parkinson et des anomalies dans la capacité des cellules nerveuses à communiquer. La maladie de Parkinson, une maladie neurodégénérative qui touche plus de quatre millions de personnes dans le monde, un nombre qui devrait doubler d'ici l'an 2030, engendre une rigidité musculaire et des tremblements et empêche le contrôle normal des mouvements. Elle se caractérise par la dégénérescence et la mort des neurones à dopamine dans des zones spécifiques du cerveau, d'où le déficit neurologique. On ne sait pas exactement ce qui cause la mort de ces neurones.
Des mutations du gène parkin sont responsables d'une forme commune héréditaire de la maladie de Parkinson. L'étude des anomalies dans les gènes et les protéines de patients atteints de formes héréditaires de la maladie de Parkinson permet au Dr Edward Fon, principal auteur de l'étude du Neuro, de faire la lumière sur les mécanismes moléculaires en cause dans la mort des neurones à dopamine.
La fonction de la protéine parkin n'est pas encore bien définie. Les scientifiques élucident la fonction d'une protéine en étudiant des formes normales et mutées et en examinant à quoi se lie la protéine. Ce genre d'études fournit des pistes sur les processus dans lesquels la protéine pourrait intervenir. On sait que la protéine parkin est en cause dans la dégradation d'autres protéines.
Cependant, la façon dont les anomalies de cette fonction sont liées à la maladie de Parkinson reste incertaine. Pour mieux comprendre comment une protéine parkin mutée entraîne la maladie de Parkinson, le Dr Fon et ses collègues se sont penchés sur le siège des mutations dans le gène, ont tenté de comprendre la fonction de la région généralement mutée et ont cherché les protéines qui se lient à ce domaine particulier de la protéine. L'endophiline-A est centrale au processus de transmission synaptique, notamment au trafic entre les vésicules synaptiques. La transmission synaptique est le processus par lequel une cellule nerveuse communique avec une autre.
Cela implique la libération de neurotransmetteurs d'une vésicule synaptique à la surface de la cellule. Le neurotransmetteur traverse l'espace ou synapse et est amené dans le neurone communicant (endocytose). Les vésicules synaptiques sont des sphères qui transportent et libèrent des neurotransmetteurs, le « signal » requis pour la propagation des signaux des cellules nerveuses par la synapse. La protéine liante, l'endophiline-A, joue un rôle important dans la régulation de l'endocytose des vésicules synaptiques, soit la formation, ainsi que le recyclage de vésicules synaptiques.
Une des constatations les plus constantes et intéressantes associées aux formes dominante et récessive de la maladie de Parkinson, y compris celles attribuables aux mutations de parkin, ce sont les anomalies dans la transmission synaptique, probablement liées à l'altération de l'endocytose, du recyclage ou de la libération des vésicules synaptiques », dit le Dr Fon. «
Pourtant, jusqu'à présent, les mécanismes moléculaires en cause restent inconnus. Donc, en liant le parkin à l'endophiline-A, une protéine au coeur de l'endocytose et du recyclage des vésicules synaptiques, nos constatations fournissent un lien moléculaire entre les gènes récessifs de la maladie de Parkinson et les anomalies de la transmission synaptique. Et nous disposons par conséquent d'une nouvelle série de cibles potentielles de traitement. »
