Comment conserver la plasticité des neurones pour préserver la capacité cognitive ?

Éléments clés de la communication nerveuse, les neurones doivent rester « modelables » pour transporter de façon efficace les messages dans le cerveau. Ainsi, le déclin cognitif observé dans les stades précoces de la maladie d’Alzheimer est notamment dû à une plus faible voire une perte de plasticité de ces derniers. Dans ce projet, le docteure Marie-Jo Moutin et son équipe de l’Institut des neurosciences de Grenoble se sont intéressés aux mécanismes qui régissent la forme des neurones, assurés par ce que les biologistes appellent le « cytosquelette ». Ils ont récemment identifié des enzymes recherchées depuis 40 ans, capables de modifier ce cytosquelette et sa dynamique, et donc in fine la capacité qu’a le neurone à changer de forme.

Ce projet a visé dans un premier temps à mieux comprendre comment ces enzymes agissent sur le cytosquelette, puis à étudier les façons de bloquer leur activité.

L’étude a apporté des preuves solides du rôle essentiel d’une modification de la tubuline dans la régulation de la plasticité des synapses, zones de communication entre les neurones, et de la mémoire. Les tubulines sont des molécules considérées comme « briques » de base des microtubules, protéines centrales du cytosquelette qui soutient la cellule de la même manière que le squelette osseux soutient le corps humain. Cette modification, connue sous le nom détyrosination/tyrosination, module la dynamique des microtubules et peut induire d’autres changements du cytosquelette.

L’étude a révélé que dans la maladie d’Alzheimer, un dysfonctionnement de ce cycle dans la maladie d’Alzheimer et a montré que son rééquilibrage protège les synapses d’où l’intérêt de cibler les enzymes de détyrosination impliquées dans le cycle pour tenter de rétablir la plasticité synaptique altérée dans la maladie d’Alzheimer.

L’équipe poursuit ses recherches en étudiant l’importance de la pénétration des microtubules dans la synapse et en cherchant leurs partenaires indispensables dans cette zone indispensable dans la communication entre les neurones. Ces travaux pourraient révéler certains facteurs impliqués dans la « vulnérabilité » neuronale dans la maladie d’Alzheimer.