Avec l’aide d’un robot de haute technologie connue à Tox21,des chercheurs de la National Institutes of Health ont identifié et testé une molécule qui se révèle prometteur comme traitement possible pour la maladie de Gaucher rare et la maladie de Parkinson plus fréquents. Ellen Sidransky, MD, chercheur principal au National Human Genome Research Institute des NIH (NHGRI), et ses collaborateurs à l’Institut national des troubles neurologiques et des maladies (NINDS) et le Centre national pour l’avancement des sciences translationnelle (NCATS), publié leurs conclusions Juin 12, 2016, dans le Journal of Neuroscience.
«Jusqu’à présent, les médicaments utilisés pour traiter la maladie de Gaucher n’ont pas été en mesure d’entrer dans le cerveau et atteindre les neurones qui sont affectés dans les formes les plus sévères de la maladie de Gaucher ou dans la maladie de Parkinson», a déclaré le Dr Sidransky. « Il est vraiment excitant d’avoir trouvé une molécule qui pourrait théoriquement être largement disponibles pour traiter les personnes souffrant de ces maladies. Cependant, il y a une longue distance entre l’identification de cette molécule et ayant un médicament approuvé. » Dr. Sidransky a mené des recherches sur la maladie de Gaucher pour les 28 dernières années et fait le lien entre la maladie de Gaucher et la maladie de Parkinson en 2001.
La maladie de Gaucher GBA1 se produit lorsque le gène codant pour la protéine glucocérébrosidase, est muté. Cette protéine aide normalement les cellules disposent de certaines graisses (lipides), un type de déchets produits par toutes les cellules. Quand une personne hérite de deux copies mutées de GBA1, les lipides accumulent et peuvent causer des symptômes tels que l’élargissement de la rate, des saignements fréquents et des ecchymoses, des os affaiblis et, dans les cas les plus graves, les maladies neurologiques. Les personnes ayant même une copie mutée du GBA1 sont plus à risque de développer la maladie de Parkinson, un trouble fréquent caractérisé par des tremblements, une rigidité musculaire et mouvements ralentis.
Afin de mieux comprendre le lien entre les maladies de Gaucher et de Parkinson, les chercheurs ont utilisé une technologie NHGRI de main-d’œuvre pour développer des cellules souches pluripotentes (cellules non spécialisées qui peuvent se développer en diverses cellules du corps spécialisés). Elma Aflaki, Ph.D., chercheur dans le laboratoire de Sidransky, a créé des cellules souches à partir de cellules de la peau des patients de Gaucher avec et sans la maladie de Parkinson dans le laboratoire. Elle a ensuite converti les cellules souches en neurones qui ont des caractéristiques qui étaient identiques à ceux des personnes atteintes de la maladie de Gaucher. Les neurones sont les cellules nerveuses qui transmettent l’information par l’intermédiaire de messagers chimiques et des signaux électriques.
Les chercheurs ont montré que les neurones de patients atteints de Gaucher, qui avait aussi la maladie de Parkinson, ont montré des niveaux élevés d’alpha-synucléine. Ceci est la protéine qui accumule dans les cerveaux des personnes avec les neurones de la maladie de Parkinson impact responsables du contrôle de mouvement.
Les chercheurs ont ensuite cherché une molécule qui pourrait aider les patients atteints de GBA1 mutant décomposent les déchets cellulaires. Dans un processus connu sous le criblage de médicaments à haut débit, les chercheurs de NCATS Chemical Genomics Centre utilise le robot Tox21 pour évaluer des centaines de milliers de molécules différentes. chercheurs RNTAC Juan Marugan, Ph.D., Samarjit Patnaik, Ph.D., Noel Southall, Ph.D., et Wei Zheng, Ph.D., a identifié une molécule prometteuse, NCGC607, en collaboration avec des chercheurs de l’Université de Kansas, Lawrence, ce qui permet de « chaperon » la protéine mutée de sorte qu’elle peut encore fonctionner. Dans les neurones dérivés de cellules souches du patient, NCGC607 inverser l’accumulation des lipides et abaisser la quantité d’alpha-synucléine, ce qui suggère une stratégie de traitement possible pour la maladie de Parkinson.
«Cette recherche constitue une avancée majeure», a déclaré Daniel Kastner, M.D., Ph.D., NHGRI directeur scientifique et directeur de la Division de la recherche intra-muros de l’Institut. « Il montre comment des idées d’une maladie rare, tels que la maladie de Gaucher peuvent avoir un intérêt direct pour le traitement des troubles courants tels que la maladie de Parkinson. »
Les chercheurs prochain tester la nouvelle molécule pour voir si elle pourrait être développée en un médicament prototype approprié pour les patients atteints de la maladie de Gaucher et de la maladie de Parkinson.
La maladie de Gaucher touche environ 1 à 50 000 à 1 dans 100.000 personnes dans la population générale. Les gens de l’Est et d’Europe centrale (ashkénaze) héritage juif sont plus susceptibles d’obtenir la maladie de Gaucher. La maladie de Parkinson affecte 1,5-2 pour cent des personnes de plus de 60 ans, et l’incidence augmente avec l’âge. Aux États-Unis, environ 60 000 nouveaux cas sont identifiés chaque année. La maladie de Parkinson touche plus de 1 million de personnes en Amérique du Nord et 7-10 millions de personnes dans le monde entier.