Cette découverte pourrait ouvrir de nouvelles voies thérapeutiques pour les maladies dégénératives du cerveau et des yeux

Les scientifiques du centre d'excellence en neurosciences de LSU Health New Orleans, dirigés par Nicolas Bazan, MD, Ph.D., professeur et directeur Boyd, ont identifié un nouveau mécanisme qui régule une protéine clé de la survie cellulaire. Il semble protéger contre le stress oxydatif excessif qui précède le développement des maladies neurodégénératives du cerveau et des yeux. Les résultats sont publiés dans la revue Mort cellulaire et maladie.

“Cette découverte va au-delà de la modulation transcriptionnelle couramment étudiée, suggérant son impact sur la protection contre les maladies liées au stress oxydatif et la prolongation de la durée de vie”, note le Dr Bazan, qui est également titulaire de la chaire Ernest C. et Ivette C. Villere pour les dégénérescences rétiniennes et Professeur de la famille Bollinger dans la maladie d'Alzheimer. “Nous avons découvert qu'Elovanoid-34 module l'activité de la protéine TXNRD1, qui joue un rôle central dans la cascade d'initiation du stress oxydatif.”

L'Elovanoïde-34 fait partie d'une classe de molécules dans le cerveau découvertes par le laboratoire Bazan qui synchronisent la communication de cellule à cellule et l'activité immunitaire de la neuroinflammation en réponse à une blessure ou à une maladie. Les élovanoïdes sont des messagers chimiques bioactifs fabriqués à partir d’acides gras polyinsaturés oméga-3, à très longue chaîne. Ils sont libérés à la demande lorsque les cellules sont endommagées ou stressées.

Le stress oxydatif survient lorsqu’il existe un déséquilibre entre les radicaux libres et les défenses antioxydantes pour les détoxifier. Cela peut entraîner des lésions cellulaires et tissulaires et l’apparition de maladies.

L'équipe de recherche, composée de scientifiques de la société suisse Biognosys AG, a identifié les protéines affectées par Elavamoid-34. En utilisant la protéomique, ils ont criblé 130 000 séquences protéiques correspondant à 4 749 protéines et ont découvert qu’une seule d’entre elles changeait de structure au contact de l’Elovanoid-34.

Les chercheurs ont découvert que TXNRD1 est un composant crucial du système antioxydant, le glutathion, et cible un régulateur de la ferroptose, un type de mort cellulaire. C'est particulièrement le cas dans la dégénérescence maculaire liée à l'âge, où les cellules de soutien des photorécepteurs de la lumière dans la rétine succombent à des conditions de stress oxydatif excessives.

Ces cellules, appelées cellules épithéliales pigmentaires rétiniennes (RPE), peuvent être sauvées de la mort par l'Elovanoid-34, stoppant ainsi la neurodégénérescence de la rétine et la cécité. L’étude actuelle utilise des cellules RPE humaines, développées dans le laboratoire Bazan.

“Cette découverte révolutionnaire ouvre de nouvelles voies thérapeutiques pour diverses pathologies et favorise un vieillissement réussi du système nerveux”, conclut le Dr Bazan.

Les co-auteurs du LSU Health New Orleans Neuroscience Center comprenaient également les Drs. Jorgelina Calandria, Surjyadipta Bhattacharjee, Sayantani Kala-Bhattacharjee et Pranab K. Mukherjee. Les co-auteurs de Biognosys AG comprenaient Yuehan Feng, Jakob Vowinckel et Tobias Treiber.

“La présente découverte ouvre une nouvelle dimension à la compréhension du processus multifactoriel complexe du vieillissement”, ajoute le Dr Bazan. “Le déclin progressif des fonctions liées au vieillissement entraîne un stress oxydatif excessif, encore amplifié par des comorbidités telles que le diabète et les troubles cardiovasculaires. En fait, la présente découverte révèle un lien clair, car les élovanoïdes ciblent également la sénescence des cellules neuronales et la signalisation épigénétique.”

“Dans l'ensemble, la protéine découverte maintenant comme étant un site de protection du cerveau et de la rétine (et probablement d'autres organes) par les élovanoïdes ouvre la voie à des thérapies ciblées pour les maladies liées à l'âge, les accidents vasculaires cérébraux, la SLA et les traumatismes crâniens, ainsi que pour maintenir une bonne santé. , un vieillissement réussi.”