Rapport CHDI : Jour 2

Notre deuxième rapport quotidien de la réunion annuelle des thérapies MH de CHDI à Palm Springs, consacrée aux problèmes de production d’énergie et aux voies chimiques… et aux moyens de les résoudre

Bio-éner… quoi ?

Le mercredi 9 février à la Réunion thérapeutiquethérapeutique traitements CHDI était entièrement consacré à la « bioénergétique » et au « métabolismeMétabolisme Le processus cellulaire qui capture les nutriments et les transforme en énergie pour créer des « briques » servant à construire et réparer les cellules. ». C’est le jargon scientifique pour décrire comment le corps utilise les nutriments de la nourriture pour produire de l’énergie et rester en vie, permettant à ses organes (comme le cerveau) et cellules (comme les neurones) d’accomplir leurs fonctions spéciales.

La bioénergétique et le métabolismeMétabolisme Le processus cellulaire qui capture les nutriments et les transforme en énergie pour créer des « briques » servant à construire et réparer les cellules. sont des sujets importants dans la MH car nous savons qu’ils commencent à être anormaux chez les personnes porteuses du gène MH assez tôt dans la maladie, et il y a une relation entre la longueur de la répétition CAGrépétition CAG Le segment d’ADN, situé au début du gène HD, qui contient la séquence CAG répétée de nombreuses fois, anormalement longue chez les personnes qui développeront la MH d’une personne et le niveau d’énergie dans les cellules – qu’elles aient un gène MH anormal ou non.

Il y a encore un peu de jargon que nous devons expliquer avant de plonger dans le vif du sujet, et c’est « mitochondries ». Les mitochondries sont de minuscules machines qui se trouvent à l’intérieur de nos cellules, transformant le carburant en énergie pour permettre aux cellules de fonctionner. Parce qu’elles sont si importantes pour la bioénergétique, les mitochondries ont été présentes dans toutes les présentations d’aujourd’hui.

L’essentiel sur la bioénergétique

La première présentation, par Timothy Greenamyre de l’Université de Pittsburgh était un aperçu complet de ce que nous savons sur les mitochondries et la MH. Il a souligné que le cerveau utilise bien plus que sa part équitable de l’énergie totale du corps, et qu’empoisonner délibérément les mitochondries des souris peut les faire ressembler beaucoup aux souris avec la mutation MH. Greenamyre a décrit les découvertes de son équipe en examinant le calcium (célèbre pour être bon pour des os et des dents sains) et les mitochondries dans la MH. Les mitochondries saines peuvent stocker beaucoup de calcium mais dans la MH, les mitochondries ne peuvent pas stocker autant de calcium et elles ne maintiennent pas non plus leur charge électrique aussi bien. Greenamyre est assez sûr que la protéine huntingtineProtéine huntingtine La protéine produite par le gène MH. anormale est responsable des problèmes mitochondriaux dans la MH, mais il n’est pas totalement clair quelles anomalies sont dangereuses et lesquelles sont la façon dont le corps fait face aux problèmes causés par la mutation MH. Trouver des médicaments qui ramènent les mitochondries à la normale aidera probablement à répondre à ces questions.

Ensuite, Hoby Hetherington de l’Université de Yale a présenté une nouvelle façon d’utiliser les scanners d’imagerie par résonance magnétiqueRésonance magnétique Une technique utilisant des champs magnétiques puissants pour produire des images détaillées du cerveau des êtres humains et des animaux pour examiner le métabolismeMétabolisme Le processus cellulaire qui capture les nutriments et les transforme en énergie pour créer des « briques » servant à construire et réparer les cellules. et l’énergie dans le cerveau. La technique s’appelle MRSI, qui signifie imagerie spectroscopique par résonance magnétiqueRésonance magnétique Une technique utilisant des champs magnétiques puissants pour produire des images détaillées du cerveau des êtres humains et des animaux. Le scanner a un aimant si puissant qu’il peut faire vibrer les atomes, et il détecte ensuite ces vibrations pour produire une carte des produits chimiques trouvés dans des centaines de parties différentes du cerveau. Les recherches d’Hetherington jusqu’à présent ont porté sur l’épilepsie, où des changements chimiques subtils peuvent signaler qu’une partie du cerveau peut être responsable des crises. Mais la technique, si elle est utilisée dans la MH, pourrait être vraiment utile pour comprendre les problèmes énergétiques chez les personnes avec la mutation génétique MH et, surtout, pour découvrir si les médicaments qui modifient le métabolismeMétabolisme Le processus cellulaire qui capture les nutriments et les transforme en énergie pour créer des « briques » servant à construire et réparer les cellules. ont l’effet que nous voulons.

Les mitochondries ne restent pas simplement à l’intérieur des cellules à produire de l’énergie – elles sont étonnamment actives, se divisant en deux, se joignant à d’autres mitochondries et se déplaçant dans le cerveau à l’intérieur des neurones. Sarah Berman de l’Université de Pittsburgh a présenté son étude du comportement mitochondrial dans une autre maladie neurodégénérativeNeurodégénérative Une maladie causant des dysfonctionnements progressifs et la mort de cellules cérébrales (neurones), Parkinson. Berman a développé un système pour étudier les mitochondries dans les neurones. D’abord elle modifie toutes les mitochondries pour qu’elles brillent en rouge, puis fait briller individuellement les mitochondries en vert en tirant un laser sur elles. En utilisant cette technique, elle peut dire si elles se joignent, se divisent ou se croisent simplement. Elle a découvert que les médicaments qui interfèrent avec les fonctions de production d’énergie des mitochondries modifient aussi leur mouvement, leur jonction et leur division. Elle étudie maintenant les protéines qui sont parfois anormales dans la maladie de ParkinsonMaladie de Parkinson Une maladie neurodégénérative qui, comme la MH, implique des problèmes de coordination motrice, pour voir où elles s’intègrent dans le tableau, et ses techniques pourraient s’avérer très utiles pour expliquer les problèmes mitochondriaux et énergétiques dans la MH.

Étant donné tous ces problèmes avec l’énergie et les mitochondries dans la MH, y a-t-il quelque chose que nous puissions faire à ce sujet ? Leticia Toledo-Sherman, une chimiste de CHDI, a expliqué les efforts de l’organisation pour fabriquer des médicaments pour modifier le métabolismeMétabolisme Le processus cellulaire qui capture les nutriments et les transforme en énergie pour créer des « briques » servant à construire et réparer les cellules. énergétique dans la MH. Son équipe fabrique des médicaments qui bloquent une protéine appelée « kinase du complexe pyruvate déshydrogénase » ou « PDHK ». PDHK change la façon dont les mitochondries à l’intérieur des cellules sont nourries par les nutriments du reste de la cellule. Elle a montré des preuves que les cellules avec la mutation MH sont moins efficaces pour nourrir leurs mitochondries avec du carburant à transformer en énergie. La protéine PDHK régule ce processus, et son équipe pense que s’il y avait un moyen de bloquer ce qu’elle fait, cela pourrait améliorer les symptômes de la MH. Ils sont bien avancés dans le développement d’un médicament efficace pour bloquer PDHK qui fonctionne dans le cerveau. Une fois qu’ils auront fait cela, ils le testeront sur des souris MH pour voir si cela aide leurs symptômes MH. Ils espèrent faire cela d’ici la seconde moitié de 2011.

Conférencier vedette

La dernière présentation de la soirée était par l’éminent neuroscientifique Sol Snyder, de l’université Johns Hopkins à Baltimore. Dans une série d’articles sur des décennies des années 1960 à aujourd’hui, le Dr Snyder a déchiffré un certain nombre des façons de base dont les neurones fonctionnent, y compris la découverte de comment l’oxyde nitreux, qui est en fait un gaz, change la façon dont les neurones se déclenchent. Sol s’est récemment intéressé à la MH, surtout après que son laboratoire ait découvert une protéine appelée « Rhes ». Rhes se colle à la protéine huntingtineProtéine huntingtine La protéine produite par le gène MH., et elle se colle plus fortement quand huntingtine est mutée. Ce qui est intéressant, c’est que cette protéine Rhes se trouve principalement dans les parties du cerveau qui sont les plus vulnérables à mourir dans la MH. La question de pourquoi différentes régions du cerveau sont sélectivement vulnérables dans la MH reste un grand mystère – c’est le « gorille de 400 kg dans la pièce », comme l’a expliqué Snyder. Il croit que Rhes pourrait être une partie cruciale du puzzle.

Conclusions au coucher du soleil

L’énergie et le métabolismeMétabolisme Le processus cellulaire qui capture les nutriments et les transforme en énergie pour créer des « briques » servant à construire et réparer les cellules. sont des questions importantes dans la MH et les sessions d’aujourd’hui ont souligné comment les équipes de scientifiques peuvent partager leurs expériences dans la MH, et d’autres maladies, pour améliorer notre compréhension des problèmes dans la MH, et trouver des moyens imaginatifs de les surmonter. Cet esprit de travail ensemble vers un objectif commun est ce qui donne à la communauté de recherche mondiale une chance de se battre pour trouver des traitements efficaces pour la MH.

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