La protéine TMEM106B est-elle, comme la protéine tau et les plaques amyloïdes, impliquée dans le développement de la maladie d’Alzheimer, mais aussi dans celui d’autres maladies neurodégénératives ?
C’est la conclusion d’une nouvelle étude menée par une équipe internationale de 22 collaborateurs et publiée dans la revue Cell. Cette protéine TMEM106B sert normalement au nettoyage des débris moléculaires dans les cellules. Mais en cas de dysfonctionnement, elle s’agglutinerait en fibrilles, ce qui entraverait le bon fonctionnement des cellules. Chaque maladie neurodégénérative aurait par ailleurs sa propre signature en matière de protéines enchevêtrées, comme l’explique le Dr Anthony Fitzpatrick, chercheur principal à l'Institut Zuckerman de Columbia (États-Unis) : "Ces protéines associées aux maladies ont des formes et des comportements qui leur sont propres."
Des fibrilles observées pour la première fois
Les chercheurs s'intéressent depuis longtemps aux protéines responsables de la formation des enchevêtrements en tant que cibles pour de nouveaux médicaments. Mais jusqu’à présent, le comportement de la protéine TMEM106B en fibrilles n’avait pas été observé.
TMEM106B est connue pour nettoyer les déchets qui s’accumulent dans nos cellules à mesure que nous vieillissons. Mais il peut arriver que les molécules TMEM106B se divisent en fragments, qui s’auto-assemblent et peuvent former des fibrilles qui obstruent les cellules.
Pour faire cette découverte, les chercheurs ont d'abord extrait des protéines de tissus cérébraux de 11 patients décédés de trois maladies neurodégénératives associées à des enchevêtrements de protéines : la paralysie supranucléaire progressive (PSP), la démence à corps de Lewy (DLB) et la dégénérescence lobaire frontotemporale (FTLD).
En utilisant un microscope très puissant, l’équipe a pris des clichés de molécules de protéines, à partir desquels ils ont ensuite construit des modèles tridimensionnels, parmi lesquels ceux de la protéine TMEM106B.
Une possible nouvelles cause des maladies neurodégénératives
Ils ont alors constaté que cette protéine créait bien des fibrilles et que ces dernières étaient non seulement présentes dans le tissu cérébral des malades, mais aussi qu’elles pouvaient être la cause des maladies neurodégénératives. Selon les auteurs, cette formation d’enchevêtrement de TMEM106B pourrait tuer les cellules du cerveau, entraînant la démence, des problèmes de mouvement, des pathologies de la parole et d'autres symptômes de la maladie d'Alzheimer, de la PSP, de la FTLD et d'autres maladies du cerveau avec des enchevêtrements de protéines révélateurs.
"Nous avons maintenant une nouvelle piste prometteuse, souligne le Dr Fitzpatrick. Elle pourrait pointer vers un fil conducteur reliant une série de maladies neurodégénératives et ouvrir la voie à de nouvelles interventions."