Une altération commune des circuits du cortex responsable des symptômes moteurs de maladies neurodégénératives ?
Porteur du projet : Chiara SCARAMUZZINO – Institut des Neurosciences de Grenoble (GIN)
Titre du projet : Les endosomes, des signaux de survie communs pour les tracts corticostriatal et corticospinal dans la maladie de Huntington et la sclérose latérale amyotrophique
Montant du projet financé sur l’appel à projets FRC 2024 : 80 000 €
« Je voudrais remercier la FRC et surtout tous les donateurs qui ont soutenu la recherche et investi dans mon projet. C’est un grand honneur mais aussi une responsabilité que j’assume volontiers, car nous sommes unis par un intérêt commun : celui de pouvoir guérir ces maladies.» – Chiara Scaramuzzino
En résumé – les mécanismes communs entre la maladie de Charcot et la maladie de Huntington
Certaines maladies neurodégénératives, comme la sclérose latérale amyotrophique (SLA ou maladie de Charcot) et la maladie de Huntington, affectent le contrôle et la coordination des mouvements. Bien que ces maladies soient caractérisées par le dysfonctionnement et la dégénérescence de zones spécifiques du cerveau, les chercheurs pensent qu’elles partagent des mécanismes communs. Un de ces mécanismes permet, en situation physiologique, de maintenir les connexions neuronales dans le cortex. Les scientifiques détermineront s’il existe des défauts communs dans les circuits corticaux touchés dans la maladie de Huntington et la SLA. Comprendre ces mécanismes communs pourrait ouvrir la voie à de nouvelles cibles thérapeutiques pour traiter la SLA et la maladie de Huntington et leurs symptômes moteurs.
Descriptif du projet de Chiara Scaramuzzino
Plusieurs pathologies neurodégénératives sont caractérisées, outre des symptômes psychiques et cognitifs, par des défauts dans les circuits moteurs et sensorimoteurs entraînant une altération du contrôle et de la coordination des mouvements. Ces pathologies incluent par exemple la maladie de Huntington et la sclérose latérale amyotrophique. Bien que ces maladies soient caractérisées par le dysfonctionnement et la dégénérescence de circuits spécifiques : le circuit corticostriatal dans la maladie de Huntington et les motoneurones supérieurs dans le cerveau et inférieurs dans la moelle épinière chez la plupart des patients atteints de sclérose latérale amyotrophique, les chercheurs émettent l’hypothèse que des mécanismes communs peuvent sous-tendre le dysfonctionnement neuronal et la dégénérescence des circuits neuronaux communs aux deux maladies.
En particulier, les scientifiques proposent que les circuits décrits ci-dessus sont altérés dans ces deux pathologies et sont liés à des défauts de trafic et de signalisation des endosomes[1] dépendants du facteur neurotrophique[2] BDNF et de la protéine Huntingtine. Cette voie de signalisation permet, dans des situations physiologiques, de maintenir l’arborisation dendritique[3], et donc les circuits corticaux. Ainsi, ils détermineront s’il existe des défauts communs dans les voies corticales touchées dans la maladie de Huntington et la SLA en reconstituant ces deux circuits par des dispositifs micro fluidiques[4]. En parallèle, les chercheurs étudieront in vivo comment le développement de ces circuits sont altérés dans la MH et la SLA, et comment le BDNF, influence le développement et la maturation de ces circuits.
Le décryptage de ces mécanismes communs survenant dans ces circuits spécifiques pourrait fournir de nouvelles cibles d’intérêt thérapeutique pour remédier à ces déficiences communes à la maladie de Huntington et la sclérose latérale amyotrophique.
Le glossaire
(1) Endosome: Petit compartiment avec une membrane retrouvée à l’intérieur de la cellule qui aide à transporter et trier les différentes molécules. Elle se forme lorsque la cellule absorbe des éléments externes.
(2) Facteur neurotrophique: protéines favorisant la survie, la croissance, et la différenciation des cellules neuronales.
(3) Arborisation dendritique: désigne la manière dont les branches des neurones (dendrites) se ramifient pour créer un réseau de connexions. Les dendrites permettent aux neurones de recevoir des informations d’autres cellules nerveuses. Plus les dendrites sont ramifiées, plus un neurone peut se connecter à d’autres neurones.
(4) Microfluidique: technologie qui permet de manipuler de très petites quantités de liquides (souvent à l’échelle du micromètre) dans des canaux miniaturisés.
Ce projet réunira deux équipes expertes dans les mécanismes de neurodégénérescence : l’équipe de Chiara Scaramuzzino et l’équipe de Sandrine Humbert (Institut du Cerveau, Paris).
Chiara Scaramuzzino est titulaire d’un doctorat en Neurosciences à l’Italian Institute of Technology, institut dans lequel elle a également réalisé un post-doctorat. Elle a poursuivi son parcours au Grenoble Institut Neurosciences, où elle occupe actuellement un poste de CRCN Inserm. Ses recherches se concentrent sur les mécanismes moléculaires des troubles neurodégénératifs, notamment les maladies à polyglutamine, comme la sclérose latérale amyotrophique (SLA) et la maladie de Huntington. Elle a notamment étudié le rôle de la méthylation de l’arginine dans la pathogénie de ces maladies et consacré son attention à l’identification de nouveaux mécanismes moléculaires impliqués dans les troubles liés à l’expansion de la protéine, comme la maladie de Huntington.
Le centre de recherche
Ce projet est issu d’une équipe de l’Institut des Neurosciences de Grenoble (GIN).
