La recherche relie la progression de la sclérose latérale amyotrophique à la perturbation des membranes associées aux mitochondries

2024-01-17 19:29:36

La recherche a révélé que la diminution des activités d’une enzyme appelée TBK1 dans la membrane associée aux mitochondries (MAM) réduit la tolérance des motoneurones aux facteurs de stress, connus pour être des facteurs causals de la SLA. Crédit : Reiko Matsushita

Des chercheurs de l’Université de Nagoya au Japon ont découvert une relation entre la progression de la sclérose latérale amyotrophique (SLA), également connue sous le nom de maladie de Lou Gehrig, et la perturbation des membranes associées aux mitochondries (MAM), le point de contact entre les mitochondries et le réticulum endoplasmique. (ER) de la cellule.

Cette découverte, publié dans les Actes de la National Academy of Sciences, fournit des informations importantes sur les mécanismes à l’origine de cette maladie neurodégénérative.

La SLA est une maladie complexe qui affecte les motoneurones. Des études antérieures ont montré que les mitochondries, les cellules génératrices d’énergie du corps, et le RE, un réseau membranaire complexe qui sert à la synthèse des protéines, au métabolisme et au stockage du calcium, sont impliqués. Le MAM est l’endroit où le RE s’interface avec les mitochondries. Bien que les mitochondries et les anomalies du RE, en particulier au niveau de la MAM, jouent un rôle dans la progression de la maladie, on ne sait pas clairement comment.

Un agent possible est la kinase 1 de liaison au TANK (TBK1), une enzyme qui joue un rôle crucial dans divers processus biologiques, notamment l’inflammation et l’élimination des protéines endommagées des cellules. Sa perturbation est importante dans le développement de nombreuses maladies. Bien que des mutations du gène TBK1 provoquent la SLA, on ne sait pas clairement comment les dysfonctionnements de TBK1 conduisent à son développement.

Une équipe dirigée par Koji Yamanaka de l’Institut de recherche en médecine environnementale de l’Université de Nagoya, en collaboration avec Masahisa Katsuno de la Graduate School of Medicine, a découvert que les tissus du cerveau et de la moelle épinière des patients atteints de SLA, ainsi que des souris présentant une MAM perturbée, présentaient une activation réduite. de TBK1.

Seiji Watanabe, le premier auteur de l’étude, a expliqué : « TBK1 est crucial pour la réponse au stress des motoneurones. Si nous réduisons son activité, cela entraînera une tolérance réduite aux facteurs de stress, conduisant à une neurotoxicité et à une éventuelle mort des motoneurones. particulièrement important car l’accumulation anormale de protéines et le stress qui en résulte provoquent la SLA et d’autres maladies neurodégénératives.

Lorsque la MAM est perturbée dans la SLA, l’activité de TBK1 diminue. Lorsque les chercheurs ont administré de l’arsénite, un agent qui diminue l’activité de TBK1 et perturbe la MAM, à des souris, ils ont découvert que celles-ci présentaient des problèmes moteurs similaires à ceux de la SLA.

Yamanaka a ajouté : « Notre étude suggère fortement que la MAM influence de manière significative la réponse au stress des motoneurones via l’activation de TBK1. Notre étude est cohérente avec les études génétiques humaines qui ont rapporté que les mutations de TBK1 provoquent la SLA. La restauration de l’activité de TBK1 apparaît comme une stratégie thérapeutique potentielle pour contrer la SLA. , marquant une direction prometteuse pour les futurs efforts de recherche.

En se concentrant sur la voie TBK1, les chercheurs ont trouvé une base essentielle pour développer de nouvelles façons de traiter la SLA et éventuellement d’autres troubles cérébraux. “Nous espérons que ces résultats mèneront au développement de nouvelles stratégies thérapeutiques pour la SLA à l’avenir”, a déclaré Yamanaka. “Dans les projets futurs, la restauration de l’activité (ou de la fonction) de TBK1 pourrait constituer une stratégie thérapeutique pour traiter la SLA.”

Plus d’information:
Seiji Watanabe et al, L’effondrement de la membrane associé aux mitochondries altère la réponse au stress protéostatique médiée par TBK1 dans la SLA, Actes de la National Academy of Sciences (2023). DOI : 10.1073/pnas.2315347120

Fourni par l’Université de Nagoya

Citation: Une recherche relie la progression de la sclérose latérale amyotrophique à la perturbation des membranes associées aux mitochondries (17 janvier 2024) récupéré le 17 janvier 2024 sur

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