Booster le métabolisme cellulaire pour détruire les cellules toxiques liées à la maladie d’Alzheimer

La maladie d’Alzheimer est une maladie neurodégénérative caractérisée par l’accumulation de plaques toxiques ou agrégats de protéines béta-amyloïde dans le cerveau. Durant le développement de la maladie, les cellules doivent donc constamment lutter pour se protéger face à ces agrégats et doivent remplacer les mitochondries dysfonctionnelles pour conserver suffisamment d’énergie.
L’équipe suisse de l’Ecole Polytechnique Fédérale de Lausanne a envisagé l’Alzheimer comme une maladie métabolique qui pourrait être réduite ou éliminée en boostant le métabolisme ou l’énergie cellulaire dans le cerveau.
En travaillant sur le ver et la souris, les chercheurs constatent en effet qu’en stimulant les mitochondries, ils leur permettent de mieux se protéger et d’agir contre la formation de plaques amyloïdes. L’équipe a identifié une réaction, l’UPRmt, qui protège les mitochondries du stress cellulaire (UPRmt : pour mitochondrial unfolded protein response) et décrypté un second mécanisme, la mitophagie, responsable du recyclage des mitochondries défectueuses. Or les mitochondries sont dysfonctionnelles dans le cerveau de patients souffrant de la maladie d’Alzheimer. Renforcer son métabolisme par des médicaments pourrait ainsi permettre aux mitochondries d’être plus efficaces.

L’équipe a montré, chez le ver C. elegans, que l’antibiotique doxycycline ou la vitamine nicotinamide riboside sont efficaces à « redémarrer » les systèmes de défense UPRmt et mitophagiques. Chez des vers ainsi traités, la formation des plaques amyloïdes est réduite et la santé, l’activité et la longévité sont augmentées. De même chez la souris modèle d’Alzheimer la concentration de plaques bêta-amyloïdes et les lésions cérébrales associées sont réduites après 10 semaines de traitement. Le même traitement appliqué à des lignées de cellules neuronales humaines cultivées en laboratoire aboutit à des améliorations similaires.

La vitamine nicotinamide (B3), déjà reconnue pour sa capacité à améliorer le métabolisme, apparaît ici particulièrement prometteuse. En particulier chez la souris, elle permet non seulement la réduction du nombre de plaques amyloïdes mais la normalisation de la fonction cognitive.

« Jusqu’à présent, la maladie d’Alzheimer a été considérée comme étant due essentiellement à l’accumulation de plaques amyloïdes dans le cerveau, » explique l’auteur principal, Johan Auwerx, de l’EPFL dans un communiqué. « S’atteler à la maladie d’Alzheimer par le biais des mitochondries pourrait faire toute la différence. Nous avons démontré qu’en restaurant la santé mitochondriale, la formation des plaques est réduite – mais, avant tout, cette santé mitochondriale améliore la fonction du cerveau, ce qui est tout de même l’objectif ultime des chercheurs comme des patients souffrant de la maladie. ». C’est une nouvelle approche thérapeutique à partir de la réparation des anomalies métaboliques et mitochondriales.