résumé: Les chercheurs ont mis au point un moyen d'améliorer la génération de neurones dopaminergiques, essentiels au traitement de la maladie de Parkinson, en ciblant des récepteurs spécifiques de la voie de signalisation Wnt. À l’aide d’anticorps synthétiques, l’équipe a réussi à diriger la différenciation des cellules souches du mésencéphale pour produire ces neurones clés, qui jouent un rôle essentiel dans la santé cérébrale et sont épuisés chez les patients atteints de la maladie de Parkinson.
Cette nouvelle approche pourrait conduire à des traitements plus efficaces contre la maladie, surmontant les méthodes précédentes qui provoquaient des effets inattendus. Les premiers résultats prometteurs sur des modèles de rongeurs montrent la possibilité de restaurer la fonction motrice, ouvrant la voie à des tests précliniques supplémentaires.
Faits marquants:
- Méthode de ciblage innovante: Les chercheurs ont développé un anticorps synthétique pour activer sélectivement le récepteur FZD5 dans la voie de signalisation Wnt, améliorant ainsi la précision de la différenciation des cellules souches en neurones dopaminergiques.
- Les résultats précliniques sont prometteurs: Les neurones générés par cette nouvelle méthode ressemblent étroitement aux neurones dopaminergiques naturels et ont montré le potentiel d'atténuer les symptômes de la maladie de Parkinson dans des modèles de rongeurs.
- Possibilité d'application clinique: Cette étude ouvre de nouveaux horizons pour le développement de traitements plus efficaces contre la maladie de Parkinson, ayant moins d'effets secondaires, et se rapproche des essais cliniques.
source: Université de Toronto
Des chercheurs de l'Université de Toronto ont découvert un moyen de mieux contrôler la génération préclinique de neurones maîtres appauvris dans la maladie de Parkinson, suggérant une nouvelle approche pour une maladie pour laquelle il n'existe aucun remède et peu de traitements efficaces.
Les chercheurs ont utilisé un anticorps pour activer sélectivement un récepteur dans la voie de signalisation moléculaire du développement des neurones dopaminergiques. Ces neurones produisent de la dopamine, un neurotransmetteur important pour la santé du cerveau.
Des chercheurs du monde entier s'efforcent de stimuler la différenciation des cellules souches en neurones dopaminergiques, remplaçant ainsi ceux perdus chez les patients atteints de la maladie de Parkinson. Mais les efforts ont été entravés en partie par l’incapacité de cibler des récepteurs et des régions spécifiques du cerveau.
« Nous avons utilisé des anticorps synthétiques que nous avions précédemment développés pour cibler la voie de signalisation Wnt », a déclaré Stefan Angers, chercheur principal de l'étude et directeur du Donnelly Center for Cellular and Molecular Biology.
« Nous pouvons activer sélectivement cette voie pour diriger les cellules souches du mésencéphale pour qu'elles se développent en neurones en ciblant des récepteurs spécifiques dans la voie », a déclaré Angers, qui est également professeur à l'École de pharmacie Leslie Dunn et à l'École de médecine Temerty. Récipiendaire du prix Charles H. Endowed Chair Award pour la recherche médicale à l'Université du Texas. « Cette méthode d'activation n'a pas été explorée auparavant. »
L'étude a été récemment publiée dans la revue développement.
La maladie de Parkinson est le deuxième trouble neurologique le plus répandu après la maladie d'Alzheimer et touche plus de 100 000 Canadiens. Elle touche particulièrement les hommes âgés, altérant progressivement la mobilité et provoquant des douleurs ainsi que des problèmes de sommeil et de santé mentale.
La plupart des efforts de recherche antérieurs visant à activer la voie de signalisation Wnt reposaient sur un inhibiteur de l’enzyme GSK3. Cette méthode implique plusieurs voies de signalisation pour la prolifération et la différenciation des cellules souches, ce qui peut entraîner des effets involontaires sur les neurones nouvellement produits et l'activation de cellules non cibles.
« Nous avons développé une méthode efficace pour stimuler la différenciation des cellules souches afin de produire des neurones du mésencéphale », a déclaré Andy Yang, premier auteur de l'étude et doctorant au Donnelly Center.
« De plus, les cellules activées via le récepteur FZD5 ressemblent beaucoup aux neurones dopaminergiques d’origine normale. »
Une autre découverte prometteuse de l'étude est que la transplantation de neurones produits artificiellement dans un modèle de rongeur atteint de la maladie de Parkinson a amélioré la déficience motrice chez les rongeurs.
« Notre prochaine étape consistera à continuer à utiliser des rongeurs ou d'autres modèles appropriés pour comparer les résultats de l'activation du récepteur FZD5 et de l'inhibition de GSK3 », a déclaré Yang. « Ces essais confirmeront la méthode la plus efficace pour améliorer les symptômes de la maladie de Parkinson avant les essais cliniques. »
Financement : Cette recherche a été soutenue par le programme de conception de médicaments de l'Université de Toronto, qui reçoit un financement du Fonds d'excellence en recherche de premier ordre du Canada, et des Instituts de recherche en santé du Canada.
À propos de l'actualité de la recherche sur la neurogenèse et la maladie de Parkinson
auteur: Anika Hazra
source: Université de Toronto
communication: Anika Hazra – Université de Toronto
image: Image créditée à Neuroscience News
Recherche originale : Accès libre.
« Exploiter la régulation spatio-temporelle de FZD5 lors de la structuration neuronale de la spécification efférente du mésencéphale ventral« Par Stéphane Angers et al. développement
un résumé
Exploiter la régulation spatio-temporelle de FZD5 lors de la structuration neuronale de la spécification efférente du mésencéphale ventral
La signalisation Wnt/β-caténine contrôle la configuration neuronale antéropostérieure au cours du développement. Les protocoles actuels de différenciation des cellules souches pluripotentes humaines (hPSC) utilisent un inhibiteur de GSK3 pour activer la signalisation Wnt afin de promouvoir la spécification du destin neuronal postérieur.
Cependant, GSK3 est une kinase pléiotropique impliquée dans plusieurs voies de signalisation et, comme l'inhibition de GSK3 se produit en aval de la cascade de signalisation, elle contourne les opportunités potentielles d'obtention d'une spécificité ou d'une régulation au niveau du récepteur.
De plus, les rôles spécifiques des récepteurs FZD individuels dans la configuration antéropostérieure ne sont pas bien compris.
Ici, nous avons caractérisé l’expression à la surface cellulaire des récepteurs FZD dans des cellules progénitrices neurales d’identité régionale différente.
Nos données révèlent une régulation unique de l'expression de FZD5 dans les progéniteurs neuraux antérieurs, et cette expression est régulée positivement lorsque les cellules adoptent un destin postérieur.
Cette régulation spatiale de l'expression de FZD constitue un mécanisme de régulation inédit qui ajuste les niveaux de signalisation de la β-caténine le long de l'axe antéro-postérieur et contribue peut-être à la formation de la frontière mésencéphale-cerveau postérieur.
La stimulation de la signalisation Wnt/β-caténine dans les hPSC, à l’aide d’un anticorps tétravalent qui déclenche sélectivement les clusters FZD5 et LRP6, induit la différenciation des progéniteurs du mésencéphale et donne naissance à des neurones dopaminergiques fonctionnels. dans le laboratoire Et In vivo.