Les neurones humains implantés dans un cerveau de souris sont plus vulnérables à la maladie d'Alzheimer
08/03/2017

Afin d'étudier les effets de la maladie d'Alzheimer dans un environnement plus naturel, les chercheurs des  laboratoires des  professeurs Pierre Vanderhaeghen (Investigateur Welbio à l’ULB), Jean-Pierre Brion (ULB) et  Bart De Strooper (VIB-KU Leuven) ont greffé des neurones humains dans le cerveau de souris contenant des plaques amyloïdes, qui sont l'un des signes de la maladie d'Alzheimer. Les résultats de ces recherches ont révélé que contrairement aux neurones de souris, les neurones humains qui se sont développés dans ce nouvel environnement étaient extrêmement vulnérables la maladie d'Alzheimer. Ces conclusions spectaculaires ont été publiées dans la revue scientifique Neuron.

 

L'étude de l'évolution de la maladie d'Alzheimer à l'échelle moléculaire présente des défis uniques, étant donné que les neurones fonctionnent différemment selon qu'ils se trouvent dans un environnement in vivo ou in vitro. Le recours à des souris permet d'obtenir des données précieuses, cependant la maladie ne se développe pas pleinement chez la souris, même si le cerveau et les neurones de ce rongeur présentent de nombreuses similitudes avec ceux de l'humain.

 

Un nouveau modèle humanisé

Une équipe de chercheurs a donc greffé des neurones humains dans le cerveau de souris qui présentent certains des signes de la maladie d'Alzheimer, notamment la présence de plaques amyloïdes. Ils ont ainsi découvert que les neurones humains étaient bien plus vulnérables que ceux de la souris aux pathologies liées à ces plaques. Ce nouveau modèle a permis de mieux caractériser les processus liés à la maladie qui ont lieu dans le cerveau des patients humains.

 

Une grande partie des travaux a été effectuée en étroite collaboration avec le professeur Pierre Vanderhaeghen,  investigateur WELBIO à l’ULB (IRIBHM), dont le laboratoire avait auparavant mis au point une nouvelle technologie permettant de différencier en neurones les cellules souches pluripotentes dans un environnement in vitro, puis de les greffer dans un cerveau de souris, créant une chimère humain/souris.

 

Professeur Bart De Strooper (VIB-KU Leuven): « Les idées et l'expertise de Pierre Vanderhaeghen et de son laboratoire nous ont été très précieuses pour la création de ce nouveau processus d’étude de la maladie d’Alzheimer. Grâce à cette nouvelle technique d'expérimentation, nous pouvons observer la manière dont les différents types de cellules du cerveau humain réagissent face à la maladie et peut-être découvrir un lien entre les pathologies liées aux plaques amyloïdes et aux protéines tau, ces dernières provocant la mort des neurones et représentant le Saint Graal de la recherche sur la maladie d'Alzheimer. »

 

Professeur Pierre Vanderhaeghen: « Bien que de nombreuses caractéristiques du cerveau soient identiques entre différentes espèces comme les humains et les souris, le cerveau humain présente un certain nombre de caractéristiques propres qui nous distinguent à la fois en tant qu'espèce et en tant qu'individus. L'étude de cette part spécifique à l'humain demeure l'un des enjeux les plus important des neurosciences. Ces recherches sont particulièrement passionnantes, parce qu'elles apportent une première preuve du principe selon lequel les neurones issus de cellules souches peuvent être greffés en vue d'étudier une maladie neurologique importante. »

 

Identification de la composante génétique

Le professeur De Strooper et son équipe sont d'ores et déjà en train de mettre au point un test permettant de repérer les gènes humains qui protègent contre la mort des cellules liée à la maladie d'Alzheimer.

Professeur Bart De Strooper: « Maintenant que nous sommes en mesure d'identifier la maladie en observant directement des cellules humaines, nous pouvons avancer bien plus vite dans ce domaine de recherche. L'objectif final de ces tests est de déterminer de nouvelles cibles médicamenteuses au sein des cellules humaines elles mêmes, ce qui était auparavant impossible. »

 

Espuny-Camacho et al., Hallmarks of Alzheimer’s Disease in Stem-Cell-Derived Human Neurons Transplanted into Mouse Brain, Neuron (2017) DOI: http://dx.doi.org/10.1016/j.neuron.2017.02.001


Dernière mise à jour : 8/3/2017 - Version imprimable -  © 2017 WELBIO

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