Des scientifiques israéliens utilisent une thérapie génique à base d’ARN pour freiner la SLA

Ils espèrent désormais pouvoir utiliser cette découverte pour aider les patients atteints de cette maladie mortelle.

« Lorsque nous avons ajouté une molécule d’ARN spécifique à des cellules humaines et à des modèles animaux atteints de SLA, les cellules nerveuses ont cessé de dégénérer et se sont même régénérées », a déclaré le professeur Eran Perlson de la faculté Gray des sciences médicales et de la santé et de l’école Sagol des neurosciences de l’université de Tel Aviv, dans une interview accordée au Times of Israel.

Leur étude, récemment publiée dans la revue scientifique Nature Neuroscience, ouvre une nouvelle voie pour le traitement de la maladie.

« Nous voulions aller au fond du problème pour comprendre les causes de la SLA afin de pouvoir développer des médicaments efficaces contre cette maladie incurable », a déclaré le professeur Perlson. L’équipe a utilisé des souris génétiquement modifiées pour servir de « substituts biologiques » à la maladie.

La recherche a été menée par le Dr Ariel Ionescu, le Dr Lior Ankol et le responsable de laboratoire Tal Pery Gradus, en collaboration avec le Dr Amir Dori, neurologue senior et chef de l’unité des maladies neuromusculaires au centre hospitalier Sheba. Parmi les autres participants figuraient des chercheurs de l’Institut Weizmann des sciences, de l’université Ben Gurion du Néguev et d’instituts de recherche en France, en Turquie et en Italie.

À propos de la SLA

La SLA, parfois appelée maladie de Lou Gehrig, est une maladie neurodégénérative mortelle qui affecte les motoneurones, les cellules nerveuses qui contrôlent les mouvements musculaires. Au fil du temps, la maladie provoque une paralysie progressive de tous les muscles du corps.

Les patients perdent généralement leur capacité à marcher, parler, avaler et respirer, et finissent souvent par être complètement paralysés, mais leurs capacités cognitives restent intactes.

« La plupart des patients décèdent dans les trois à cinq ans suivant le diagnostic, en raison de la paralysie des muscles du diaphragme et d’une insuffisance respiratoire », explique le Dr Perlson.

Selon Efrat Carmi, PDG de l’association israélienne de recherche IsrALS, Israël compte actuellement environ 600 patients atteints de SLA.

Dans la SLA, les jonctions neuromusculaires, où les fibres nerveuses rencontrent les cellules musculaires et transmettent les signaux électriques du cerveau aux muscles, sont perturbées.

Perlson a déclaré que les mécanismes moléculaires à l’origine de ces lésions étaient restés inconnus jusqu’à présent.

Le microARN qui cause des problèmes chez les patients atteints de SLA

La présente étude poursuit les recherches du laboratoire de Perlson sur les microARN, ces petites molécules qui régulent la traduction des protéines et jouent un rôle important dans de nombreux autres processus cellulaires.

Dans une étude antérieure, Perlson et son équipe ont découvert qu’une protéine appelée TDP-43 formait des agrégats toxiques à l’extrémité du nerf, là où il rencontre le muscle.

Dans un organisme sain, la TDP-43 aide à réguler la fabrication des protéines dans les cellules. Mais dans le cas de la SLA, elle devient instable. Pour comprendre pourquoi, les chercheurs ont étudié des tissus provenant de patients atteints de SLA, de souris présentant les mêmes symptômes que la maladie et de cultures de cellules souches humaines.

Leurs expériences ont révélé que les cellules musculaires produisent de minuscules molécules d’ARN appelées microARN-126.

Les cellules musculaires les envoient ensuite dans de minuscules bulles, appelées vésicules, à travers le petit espace qui sépare les cellules nerveuses et musculaires.

Ces microARN agissent comme des messagers qui indiquent aux cellules nerveuses quand elles doivent cesser de produire de la TDP-43. Sans le microARN, la TDP-43 continue de s’accumuler et devient toxique.

« Nous avons découvert que dans la SLA, le muscle produit une plus petite quantité de microARN-126 », a déclaré Ionescu. La diminution de ce microARN entraîne une augmentation de la TDP-43 dangereuse.

L’excès de TDP-43 forme alors des amas toxiques. Ces amas attaquent les mitochondries, les molécules essentielles à l’intérieur des cellules qui transforment la nourriture et l’oxygène en énergie afin que la cellule puisse fonctionner, bouger et rester en vie.

Les dommages sont si importants qu’ils détruisent progressivement les motoneurones, « laissant les muscles des patients paralysés », explique Ionescu.

Cependant, lorsque les chercheurs ont ajouté du microARN-126 supplémentaire aux tissus de patients atteints de SLA et à des souris atteintes de la maladie, le processus s’est inversé.

Zevik Melamed, chercheur principal au Laboratoire de neurosciences moléculaires et translationnelles de la Faculté de médecine de l’Université hébraïque de Jérusalem, a déclaré que l’étude « suggère que la protection de la communication entre les muscles et les nerfs pourrait être tout aussi importante que le ciblage direct des neurones ».

« Il s’agit d’un véritable changement dans notre façon d’envisager la prévention de la paralysie dans la SLA », a déclaré Melamed, qui n’a pas participé à l’étude, dans un commentaire écrit adressé au Times of Israel.

Cette étude pourrait servir de base à une thérapie génique pour la SLA, a déclaré Perlson.

« La prochaine étape consiste à passer aux essais cliniques », a-t-il ajouté.