Le gonflement le long des axones du cerveau pourrait être la véritable cause de la maladie d’Alzheimer

Sommaire: La formation de plaque peut provoquer la formation de renflements sphériques le long des axones à proximité des dépôts de plaque amyloïde. Les gonflements sont causés par les lysosomes qui digèrent les déchets cellulaires. Lorsque le gonflement augmente, il peut bloquer la transmission des signaux d’une zone du cerveau à une autre.

la source: Yale

La formation de plaques amyloïdes dans le cerveau est une caractéristique de la maladie d’Alzheimer. Mais les médicaments conçus pour réduire ces accumulations de plaque ont jusqu’à présent donné, au mieux, des résultats mitigés dans les essais cliniques.

Les chercheurs de Yale ont découvert, cependant, que le gonflement causé par l’un des sous-produits de ces plaques peut être la véritable cause des symptômes débilitants de la maladie, rapportent-ils le 30 novembre dans la revue Nature. la nature. Ils ont identifié un biomarqueur qui pourrait aider les médecins à mieux diagnostiquer la maladie d’Alzheimer et fournir une cible pour de futures thérapies.

Selon leurs découvertes, chaque formation de plaque peut provoquer la formation de renflements de forme sphérique le long de centaines d’axones – les fins fils cellulaires qui relient les neurones du cerveau – près des dépôts de plaque amyloïde.

Les chercheurs ont découvert que les renflements sont causés par l’accumulation progressive d’organites intracellulaires appelés lysosomes, connus pour digérer les déchets cellulaires. Selon les chercheurs, à mesure que le gonflement s’agrandit, il peut empêcher la transmission de signaux électriques normaux d’une zone du cerveau à une autre.

Les chercheurs disent que cette accumulation de lysosomes provoque un gonflement le long des axones, ce qui entraîne à son tour les effets dévastateurs de la démence.

a déclaré le Dr Jaime Grotzindler, le Dr Harry M. Zimmerman et le Dr Nicholas et Viola Spinelli, professeur de neurosciences et de neurosciences à la faculté de médecine de l’Université de Yale et auteur principal de l’étude.

De plus, les chercheurs ont découvert qu’une protéine dans les lysosomes appelée PLD3 provoquait la croissance et l’agglutination de ces organites le long des axones, entraînant éventuellement un gonflement des axones et une rupture de la conductivité électrique.

Lorsqu’ils ont utilisé la thérapie génique pour éliminer la PLD3 des neurones chez des souris atteintes de la maladie d’Alzheimer, ils ont constaté que cela entraînait une réduction significative du gonflement axonal. Ceci, à son tour, a conduit à une normalisation de la conductivité électrique des axones et à une amélioration de la fonction des neurones dans les régions cérébrales associées à ces axones.

Les chercheurs affirment que PLD3 pourrait être utilisé comme marqueur dans le diagnostic du risque d’Alzheimer et fournir une cible pour de futures thérapies.

« Il peut être possible d’éliminer cette dégradation des signaux électriques dans les axones en ciblant PLD3 ou d’autres molécules qui régulent les lysosomes, indépendamment de la présence de plaques », a déclaré Grotzindler.

À propos de cette recherche d’actualités sur la maladie d’Alzheimer

auteur: Bill Hathaway
la source: Yale
Contact: Bill Hathaway – Yale
image: L’image est dans le domaine public

Recherche originale : libre accès.
« PLD3 affecte les sphéroïdes axonaux et les défauts de réseau dans la maladie d’AlzheimerPar Peng Yuan et al. Communication Nature

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PLD3 affecte les sphéroïdes axonaux et les défauts de réseau dans la maladie d’Alzheimer

Les mécanismes exacts qui conduisent au déclin cognitif de la maladie d’Alzheimer sont inconnus. Ici, nous identifions les sphéroïdes associés à la plaque amyloïde axonale comme des contributeurs importants au dysfonctionnement du réseau neuronal.

À l’aide de l’imagerie intraorbitaire du calcium et de la tension, nous montrons qu’un modèle murin de la maladie d’Alzheimer présente une perturbation grave de la connectivité axonale à longue portée. Ce trouble est causé par des barrières de conduction de potentiel d’action dues à l’élargissement des sphéroïdes agissant comme des puits de courant électrique d’une manière dépendante de la taille.

La croissance sphéroïde était associée à l’accumulation de grosses vésicules internes liée à l’âge et était mécaniquement corrélée avec Pld3Un gène à risque potentiel associé à la maladie d’Alzheimer qui code pour une protéine lysosomale hautement enrichie en sphéroïdes axonaux.

Expression nerveuse excessive Pld3 Cela a conduit à l’agrégation des vésicules lysosomales et à l’élargissement des sphéroïdes, ce qui a exacerbé le blocage de la conduction axonale. par contre, Pld3 Leur suppression conduit à une réduction de la taille des vésicules lysosomales et globulaires, ce qui améliore la conductivité électrique et la fonction du réseau neuronal.

Ainsi, une modulation ciblée de la biogenèse intravitréenne dans les neurones pourrait inverser les anomalies du circuit neuronal induites par les sphéroïdes axonaux dans la maladie d’Alzheimer, indépendamment de la clairance amyloïde.