La maladie d’Alzheimer pourrait-elle être contagieuse?

La maladie d'Alzheimer est en augmentation. Shutterstock

Angélique Igel-Egalon, ingénieur de recherche au sein de l’équipe Protéine Macro-assemblage et Maladies à Prions-MAP2 de l’INRA de Jouy-en-Josas, présente des études récentes suggérant que le mécanisme de propagation sous-jacent de la maladie d’Alzheimer, la maladie neurodégénérative la plus répandue dans le monde, est similaire. au mécanisme impliqué dans les maladies à prions.

Plus de 50 formes de démence résultant de maladies neurodégénératives ont été identifiées à ce jour, la maladie d’Alzheimer étant la plus courante. Aujourd’hui, on estime à 35 millions le nombre de personnes atteintes de la maladie dans le monde et ce nombre pourrait atteindre 115 millions dans les 30 prochaines années. En France, l’ONG France-Alzheimer estime que 25% des personnes de plus de 65 ans seront diagnostiquées avec la maladie d’Alzheimer d’ici 2020.

Bien que la maladie d’Alzheimer puisse être le résultat d’une maladie génétique dans certains cas rares, le principal facteur de risque reste le vieillissement. Cela signifie que, à mesure que l’espérance de vie augmente, la prévalence de cette maladie augmente également.

Cependant, des études récentes suggèrent également que, dans certaines conditions, la maladie d’Alzheimer peut être transmise d’un individu à un autre. Le mécanisme sous-jacent présente des similitudes avec les maladies à prion telles que la maladie de Creutzfeldt-Jakob, dont des dizaines de cas sont survenus pendant la crise de la «vache folle». Angélique Igel-Egalon nous en dit plus.

La maladie d’Alzheimer, une maladie liée aux protéines

Symptomatiquement, la maladie d’Alzheimer se manifeste par la détérioration radicale des facultés mentales et physiques provoquée par la mort des neurones du cerveau. Lorsque les scientifiques analysent le cerveau de patients décédés de la maladie, ils identifient deux types de dépôts de protéines.

Les protéines sont de grandes molécules constituées d’une chaîne de molécules plus petites, appelées acides aminés. Ce sont les éléments constitutifs des êtres vivants, car les cellules et les tissus des êtres vivants contiennent des milliers de protéines aux fonctions variées et spécifiques (hormones, enzymes, protéines structurelles telles que le collagène et la tubuline, qui constitue le «squelette cellules et est responsable de leur forme). Dans la maladie d’Alzheimer, certaines de ces protéines deviennent anormales et s’accumulent.

Le premier type de dépôt de protéines identifié dans le cerveau de patients atteints de la maladie contient une protéine appelée «unité associée à la tubuline» ou «Tau». Normalement, l’une de ses fonctions est de stabiliser la structure des neurones. Dans la maladie d’Alzheimer, le tau est modifié et ne joue plus son rôle. Les neurones dégénèrent et les protéines anormales s’agrègent et s’accumulent dans les cellules nerveuses.

Le deuxième type de dépôt est constitué par le peptide bêta-amyloïde, ou Aβ (comme les protéines, les peptides sont des chaînes d’acides aminés, mais beaucoup plus courtes). Le peptide Aβ est le résultat d’une grosse protéine appelée APP, après sa coupe. Situé à la surface des neurones, APP est impliqué dans leur croissance, leur survie et leur réparation.

Normalement, les peptides Aβ sont éliminés, mais dans la maladie d’Alzheimer, ils s’accumulent à l’extérieur des cellules nerveuses sous forme de plaques amyloïdes, parfois appelées plaques séniles. Ces dépôts se développent également autour des capillaires sanguins du cerveau et peuvent provoquer des microhémorragies cérébrales appelées angiopathies amyloïdes cérébrales.

Formation des plaques amyloïdes. Wikimedia, CC BY

Formation de plaques amyloïdes. Wikimedia, CC PAR

Protéines capables de contaminer les autres

L’aspect le plus remarquable des mécanismes sous-jacents à la maladie d’Alzheimer est que la neurodégénérescence n’est pas simplement causée par l’accumulation passive de protéines.

En fait, les protéines impliquées dans la maladie d’Alzheimer changent de forme, ce qui affecte leur mode d’action au niveau cellulaire. Il est important de noter que le rôle d’une protéine dépend généralement de sa forme (qui dépend en grande partie de la séquence des acides aminés qui la composent). Ce changement de morphologie confère aux peptides Aβ des propriétés complètement différentes de celles de leur forme normale. Une fois qu’il est capable de s’auto-agréger, il peut former des dépôts de fibres amyloïdes suspectées de causer la mort des neurones.

Mais ce n’est pas tout; comme les chercheurs l’ont montré, les formes toxiques sont en mesure de forcer leurs alter ego «normaux» à les imiter et à adopter également une forme pathogène. Ce phénomène, appelé “auto-réplication” “, explique comment une cellule malade produisant la forme toxique du peptide peut” contaminer “la cellule suivante.

Une telle contagion d’une cellule à l’autre explique également pourquoi, au cours du développement de la maladie d’Alzheimer, les lésions se propagent progressivement à l’ensemble du cerveau selon un schéma bien défini chez tous les patients.

Qu’est-ce que la maladie d’Alzheimer?

Mécanismes ayant des similitudes avec les prions

Ce processus d’auto-réplication est quelque peu similaire à celui observé dans le cas de Creutzfeldt-Jakob, une autre maladie neurodégénérative. Ce dernier est dû à un agent pathogène très spécifique qui se propage dans le cerveau: le prion.

Bien qu’il ne s’agisse pas d’une bactérie, d’un parasite, d’un virus ou d’un champignon, le prion est néanmoins transmissible. La découverte de ces particules infectieuses protéiniques, ou «prions», a suscité de nombreux commentaires et contraint les chercheurs à proposer le nouveau concept d ’« agents transmissibles non conventionnels ». Contrairement aux autres agents pathogènes, les prions ne possèdent pas de génome ) et ils sont composés exclusivement d’une seule protéine.

Comme c’est le cas pour les protéines impliquées dans la maladie d’Alzheimer, les cellules produisent naturellement une version «normale» du prion. Bien que l’on pense qu’il remplit de nombreuses fonctions biologiques, ses effets sur l’organisme sont encore mal compris. Il a également la propriété de se plier et de s’agréger pour former des particules infectieuses. Dans leur forme infectieuse, les prions sont capables d’infecter un nouvel individu après, par exemple, l’ingestion de tissus contaminés ou par la circulation sanguine.

La forte résistance des prions aux processus de destruction conventionnels a provoqué plusieurs crises économiques et de santé publique majeures, telles que la crise de la vache folle dans les années 1980 et 1990 et le scandale de l’hormone de croissance contaminé.

La maladie d’Alzheimer est-elle contagieuse?

Les processus d’agrégation du peptide Aβ et de la protéine Tau sont similaires à ceux observés chez les prions. Alors, la maladie d’Alzheimer pourrait-elle être transmise d’un individu à l’autre par le même mécanisme que les prions? Plusieurs équipes de scientifiques ont cherché à répondre à cette question.

Expérimentalement, plusieurs équipes de chercheurs ont pu induire la prolifération d’agrégats de peptide Aβ chez des animaux de laboratoire. De plus, des études plus récentes suggèrent l’existence de cas de transmission iatrogène du peptide Aβ pathogène, provoquant des angiopathies amyloïdes cérébrales. Les hormones de croissance produites avant 1977, en particulier, n’étaient pas seulement contaminées par le prion, mais également par le peptide Aβ, et elles pourraient avoir été impliquées dans le développement de la maladie d’Alzheimer.

Au moment de la publication de ces études, une autre population appelée «à risque» a été documentée en détail: celle des patients ayant subi une greffe de dure-mère. Cette fine membrane fibreuse qui protège le cerveau a déjà été retirée des cadavres pour servir de «bandage» après des opérations neurochirurgicales invasives. Cette pratique a été interdite en France en 1994, après que des greffes de dure-mère ont été trouvées responsables de la transmission iatrogène du prion humain.

Trois études (menées par des équipes suisses, japonaises et internationales) ont montré que 71,4%, 81% et 61,5% des patients ayant reçu ce type de greffe avaient développé ultérieurement une angiopathie cérébrale amyloïde. Bien qu’aucune preuve formelle de contamination du greffon ne puisse être fournie, la localisation des lésions et des dépôts de protéines suggère fortement que le greffon était responsable de la modification de la forme et de l’agrégation des peptides Aβ du receveur.

Une étude a également suggéré que les instruments chirurgicaux utilisés en neurochirurgie peuvent aussi parfois constituer une source de contamination, bien que le risque soit probablement très limité. Les auteurs de cette étude encouragent néanmoins le corps médical à améliorer les procédures de stérilisation.

Alzheimer est-elle une maladie à prion?

D’un point de vue purement mécaniste, il semble clair que la maladie d’Alzheimer ressemble à une maladie à prion. Selon la définition stricte du mot prion, ou particule infectieuse protéinique, la maladie d’Alzheimer devrait être considérée comme une maladie à prion, car la nature transmissible des assemblages protéiques toxiques responsables de la maladie a été démontrée, du moins expérimentalement.

Cependant, les progrès scientifiques récents ont conduit à une conception plus large du prion, en particulier depuis que différentes souches de prions ont été révélées, ainsi que la capacité du prion à «muter» et à s’adapter à son nouvel hôte. À cet égard, les maladies à prions diffèrent de la maladie d’Alzheimer. L’état actuel des connaissances suggère qu’une description plus précise de la maladie d’Alzheimer consisterait à l’appeler «maladie du type à prions» ou à faire référence au concept «d’amyloïdes infectieux» – ou à inclure les assemblages protéiques responsables de la maladie d’Alzheimer concept de «agent transmissible non conventionnel».

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