Un nouvel angle pour la recherche fondamentale sur la maladie de Parkinson
Évaluation des mécanismes de libération somatodendritique de la dopamine et de son rôle dans la plasticité post-lésionnelle dans des modèles de la maladie de Parkinson
Cerner la cause de la maladie de Parkinson au niveau cellulaire est un travail complexe. Les chercheurs doivent comprendre le fonctionnement précis des cellules cérébrales entre elles et leurs interactions avec la dopamine, un messager chimique dont la diminution entraîne les symptômes moteurs typiques de cette maladie débilitante.
À l’Université de Montréal, Benoît Delignat-Lavaud, étudiant au doctorat et neuroscientifique, étudie la façon dont différentes parties de la cellule libèrent la dopamine. Jusqu’à maintenant, la plupart des chercheurs se sont concentrés sur la dopamine libérée par les terminaisons axonales – les boutons situés à l’extrémité des cellules du cerveau qui envoient des signaux à d’autres neurones en utilisant des substances chimiques comme la dopamine, qui contrôle les mouvements du corps.
Lorsque ces cellules cérébrales meurent, les terminaisons cessent de libérer de la dopamine. À l’heure actuelle, les médecins traitent la maladie de Parkinson en donnant aux personnes une forme synthétique de dopamine, appelée lévodopa, et en essayant de la faire absorber par les terminaisons axonales.
Que se passerait-il si d’autres parties de la cellule qui produisent aussi de la dopamine pouvaient être amenées à prendre la relève lorsque les terminaisons de la cellule cessent de fonctionner? C’est l’hypothèse que M. Delignat-Lavaud étudie.
« À l’heure actuelle, l’efficacité des thérapies est limitée parce que nous essayons de traiter quelque chose que nous ne comprenons pas, explique-t-il. Nous devons revenir à la base, à la physiologie de la maladie. Cela nous aidera à comprendre à quel moment les neurones commencent à mourir et pourquoi. »
M. Delignat-Lavaud met l’accent sur la libération de dopamine par les dendrites des neurones, les structures semblables à des branches qui partent du corps d’un neurone, appelé soma.
Selon lui, la mort des cellules cérébrales dopaminergiques commence aux axones. Ce qui n’est pas bien compris, c’est le rôle des dendrites et des somes dans la libération de la dopamine et dans la mort de ces cellules.
« Personne n’a jamais enregistré la libération de dopamine au niveau des dendrites et du corps cellulaire pendant ce processus », affirme-t-il.
M. Delignat Lavaud mesurera cette libération dans les neurones producteurs de dopamine de sections de cerveau de souris. Il examinera également comment les neurones dopaminergiques s’adaptent lorsqu’ils sont exposés à des toxines ou à d’autres facteurs de stress qui provoquent la mort des cellules.
« À l’heure actuelle, l’efficacité des thérapies est limitée parce que nous essayons de traiter quelque chose que nous ne comprenons pas. Nous devons revenir à la base, à la physiologie de la maladie. Cela nous aidera à comprendre à quel moment les neurones commencent à mourir et pourquoi. »
Il veut en définitive déterminer si l’amélioration de la libération de dopamine dans les dendrites plutôt que dans les terminaisons cellulaires peut aider les neurones dopaminergiques à s’adapter.
S’il peut identifier les protéines qui contrôlent la libération de dopamine dans les dendrites, il espère être en mesure d’amener différentes parties des neurones à compenser la baisse de dopamine dans d’autres régions et de trouver de nouvelles cibles pour la thérapie génique ou la greffe de cellules souches.
M. Delignat-Lavaud est motivé par sa curiosité envers le fonctionnement du cerveau et il aime le domaine de la maladie de Parkinson parce qu’il est dynamique et qu’il évolue constamment.
« Le cerveau est l’un des organes les plus mystérieux du corps et il reste beaucoup de travail à faire. C’est comme un organe qui essaie de se comprendre lui-même – c’est fascinant. »