Prix Cerveau en tête: Anna Cook

Une pilule d’exercice pour traiter une maladie rare

L’ataxie spinocérébelleuse de type 6 (SCA6) est une maladie héréditaire rare qui entraîne une dégénérescence du cervelet, une partie du cerveau qui coordonne les mouvements. Cette maladie étant incurable, l’identification de nouvelles thérapies est une priorité absolue. L’étudiante diplômée Anna Cook a dirigé une étude qui a permis d’identifier deux nouvelles stratégies thérapeutiques pour le SCA6 et de mettre en évidence les voies qui sont dérégulées dans la maladie et qui pourraient conduire à d’autres traitements.

L’équipe de recherche a découvert que la signalisation impliquant les molécules du facteur neurotrophique dérivé du cerveau (BDNF) et son récepteur, appelé TrkB, était perturbée dans le cervelet des souris SCA6. Deux stratégies ont permis de corriger cette perturbation. Tout d’abord, ils ont utilisé l’exercice volontaire pour augmenter les niveaux de BDNF dans le cervelet des souris SCA6. Un mois d’exercice a permis de remédier aux déficits moteurs et aux anomalies de communication des neurones cérébelleux. Cependant, cette stratégie était limitée aux premiers stades de la maladie, car les souris SCA6 étaient incapables de faire suffisamment d’exercice à mesure que les déficits moteurs progressaient. Les chercheurs ont ensuite contourné l’exercice en utilisant la 7,8-dihydroxyflavone (7,8-DHF), une molécule qui imite l’action du BDNF dans le cerveau. Tout comme l’exercice, le 7,8-DHF a permis de remédier aux déficits de coordination motrice et de communication des neurones, même lorsque les souris étaient moins capables de faire de l’exercice en raison de la progression des déficits moteurs. L’équipe a également identifié les voies de signalisation activées par le 7,8-DHF, ce qui l’a aidée à comprendre le fonctionnement du traitement.

Une autre découverte importante concerne la chronologie de la progression de la maladie et la manière dont les thérapies fonctionnent à tous les stades de la maladie. Ce point est important car de nombreux patients atteints de SCA6 sont diagnostiqués longtemps après l’apparition des symptômes. Bien que le 7,8-DHF ait été efficace plus longtemps que l’exercice, aucune des deux interventions n’a permis de remédier aux déficits si elle était mise en œuvre aux stades les plus avancés de la maladie. Ces résultats soulignent l’importance d’un diagnostic et d’une intervention précoces et sont susceptibles d’influer sur la politique de santé.

L’ataxie spino-cérébelleuse de type 6 (SCA6) est une maladie rare, incurable et dont les traitements sont limités. Tout nouveau traitement aura un effet transformateur sur les patients. Deux nouvelles stratégies thérapeutiques pour la SCA6 ont été identifiées dans cette étude : l’exercice physique et le traitement médicamenteux à base de 7,8-DHF. L’impact de l’exercice physique en tant que stratégie de traitement est particulièrement important car il est accessible aux patients du monde entier, même s’ils ont un accès limité aux soins de santé. Le 7,8-DHF est également un traitement prometteur car des molécules apparentées sont actuellement en cours de développement pour la maladie d’Alzheimer, ce qui permettra d’éclairer les essais cliniques pour le SCA6. Parallèlement à la découverte de deux stratégies thérapeutiques potentielles, les chercheurs ont identifié d’autres cibles thérapeutiques, telles que la signalisation Akt, qui donneront lieu à des recherches supplémentaires. Ils suivent déjà ces pistes et s’attendent à ce qu’elles débouchent sur d’autres découvertes thérapeutiques.

Les avantages de cette recherche ne se limitent pas au SCA6. Des déficits en BDNF et en TrkB ont été identifiés dans de nombreuses maladies, notamment la maladie de Huntington, la maladie d’Alzheimer, la maladie de Parkinson et d’autres formes d’ataxie, qui touchent ensemble des millions de personnes et pour lesquelles les traitements sont limités. Les thérapies ciblant le BDNF pourraient donc être développées pour de multiples maladies.

En outre, cette publication pourrait éclairer la politique de santé en matière d’exercice, en apportant des preuves de l’utilité de l’exercice comme stratégie générale de promotion de la santé et comme traitement de certaines maladies. Cette recherche a également démontré la valeur d’une intervention précoce dans le SCA6, les deux traitements étant plus efficaces peu de temps après l’apparition de la maladie. Cela plaide en faveur de l’importance des programmes de dépistage pour identifier les personnes affectées afin qu’elles puissent être traitées le plus tôt possible dans la progression de la maladie.

À propos d’Anna Cook

Anna Cook a effectué cette recherche en tant qu’étudiante en doctorat dans le laboratoire du Dr Alanna Watt à l’Université McGill. Originaire du Royaume-Uni, elle s’est installée à Montréal pour travailler sur sa partie préférée du cerveau, le cervelet. Dans le laboratoire d’Alanna Watt, elle a concentré ses recherches sur l’ataxie spinocérébelleuse de type 6, une maladie rare, en essayant de comprendre ce qui ne va pas dans le cervelet et comment nous pouvons y remédier.

Sources de financement

• CIHR operating grant (MOP-130570) (A.J.W.)
• CIHR project grant (PJT-153150) (A.J.W.)
• McGill Biology Doctoral Excellence Award (A.A.C.)
• Healthy Brains for Healthy Lives PhD fellowship (A.A.C. and E.F.)
• Fonds de recherche du Québec – Santé (FRQS) Doctoral Scholarship (A.A.C.)
• Returning Student award from the McGill Integrated Program in Neuroscience (S.J. x 2)
• NSERC Undergraduate Student Research Award (J.S.)
• Canada Graduate Scholarship (MSc) from CIHR (E.F.)
• Cancer Prevention and Research Institute of Texas Proteomics and Metabolomics Core Facility Support Award (RP210227) (S.H.; principal investigator, D. P. Edwards)
• NCI Cancer Center Support Grant (P30CA125123) (S.H.; principal investigator, H. Heslop), and NIH S10 award (S10OD028648) (S.H.) to Antibody-based Proteomics Core/Shared Resource (S.H.).