Mise au point de nouvelles thérapies pour lutter contre les dysfonctionnements lysosomaux
Même si vous n’avez peut-être jamais entendu parler des lysosomes, ils sont pourtant cruciaux au bon fonctionnement de nos cellules. Les lysosomes sont de petits sacs présents à l’intérieur des cellules, contenant des enzymes digestives, qui contribuent au recyclage des vieilles parties d’une cellule, à l’élimination des toxines et même à la lutte contre les envahisseurs que sont les virus et les bactéries. «Les lysosomes font également office de “contrôleurs aériens” qui ne permettent aux cellules de se développer qu’en présence d’un environnement adéquat», explique Maria Carmo-Fonseca, professeure à la faculté de médecine de l’université de Lisbonne et coordinatrice du projet LysoMod. Un dysfonctionnement de activité lysosomiale peut entraîner tout un éventail de maladies, allant des troubles neurodégénératifs aux maladies de surcharge lysosomales (MSL). Les MSL sont des maladies héréditaires caractérisées par une accumulation anormale de différents composés toxiques dans les cellules. «Bien qu’elles soient rares, ces maladies touchent souvent les enfants et peuvent retarder leur développement intellectuel et physique», fait remarquer Maria Carmo-Fonseca. «Plus particulièrement, les mutations responsables de la maladie de Gaucher, l’une des maladies de surcharge lysosomales les plus courantes, augmentent également le risque de maladie de Parkinson.» Dans le cadre du projet LysoMod, financé par l’UE et entrepris avec le soutien du programme Actions Marie Skłodowska-Curie, un consortium de chercheurs avait pour ambition d’innover dans le domaine de la médecine personnalisée consacrée aux troubles liés au dysfonctionnement lysosomal. Leur objectif était de mieux comprendre le rôle joué par les lysosomes à l’intérieur des cellules et de mettre au point de nouveaux traitements pour améliorer la qualité de vie des personnes souffrant de problèmes de santé connexes. Pour ce faire, LysoMod entend perfectionner les thérapies existantes pour les MSL, trouver de nouvelles cibles thérapeutiques et étudier les mécanismes à la base des fonctions lysosomales au sein des cellules.
Élaborer un nouveau modèle pour étudier les MSL
Les chercheurs ont utilisé des cellules issues de patients et des modèles murins manipulés génétiquement pour étudier les MSL. Ils ont mis au point et testé un nouveau modèle qui utilise des cellules souches neurales prélevées dans le cerveau de souris nouveau-nées, dont la différenciation a été induite en culture pour former le type de neurones qui sont touchés dans la maladie de Parkinson. «Nous avons découvert que les lysosomes “malades” envoient des signaux au noyau cellulaire et modifient l’expression des gènes, ce qui compromet la capacité des neurones à former des synapses», explique Maria Carmo-Fonseca. Les études précliniques et cliniques ont fait un constat important: une petite molécule connue sous le nom d’acétyl-leucine a amélioré les symptômes neurologiques chez les patients souffrant de la MSL Niemann-Pick type C, une maladie héréditaire rare.
Un programme d’échange de personnel pour favoriser l’innovation
LysoMod a mis en place un programme d’échange interdisciplinaire visant à catalyser l’innovation dans le traitement des MSL. Les scientifiques associés au projet ont été détachés dans des universités et des instituts de recherche du monde entier. Le consortium, qui compte des scientifiques d’Europe, d’Amérique du Nord et du Sud et d’Israël, se composait de partenaires universitaires et non universitaires possédant de l’expertise dans un éventail de domaines, de la pharmacologie à la biologie cellulaire en passant par la génétique. Ce réseau d’échange a également contribué à assurer un transfert de connaissances rapide entre les organisations et les collaborateurs dans le processus de demande de diagnostics et d’essais cliniques.
Les recherches continuent
Bien que le projet LysoMod soit arrivé à son terme, les initiatives de recherche conjointes ont débouché sur l’approbation par la Commission européenne d’un nouveau projet de suivi, baptisé RiboMed. Ce projet tirera parti des recherches de LysoMod et étudiera la biologie de l’acide ribonucléique (ARN) ainsi que son potentiel dans la médecine moderne. «Une fois que nous aurons publié nos derniers résultats, qui associent la fonction du lysosome au contrôle du métabolisme de l’ARN, l’étape suivante consistera à déposer de nouvelles demandes de subvention pour soutenir les recherches futures sur ce sujet», déclare Maria Carmo-Fonseca.
Mots‑clés
LysoMod, lysosomes, maladie de surcharge lysosomale, innovation, fonction, maladie, thérapies, hérédité, troubles
