La découverte de cette maladie rare, qui se manifeste par des troubles d'élocution et de motricité, pourrait aider à mieux comprendre comment le système de recyclage cellulaire contribue à la santé du cerveau, ou favorise la démence en cas de défaillance de ce système.

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Des chercheurs des National Institutes of Health (États-Unis) ont découvert une nouvelle maladie neurologique caractérisée par des problèmes de coordination motrice et de parole. Pour le moment, ils ont identifié cette pathologie sur trois enfants dont deux sont frère et sœur.

À l’aide d’outils génomiques et cellulaires de pointe, les scientifiques ont repéré dans les trois cas des mutations dans les deux copies du gène ATG4D. Or, ce gène participe au processus d'entretien cellulaire appelé autophagie, qui régule la dégradation des agrégats de protéines endommagés et est essentielle au développement et à la survie des neurones. Par exemple, lorsque l'autophagie est perturbée dans la maladie d'Alzheimer, des protéines encombreraient les cellules du cerveau et les empêcheraient de fonctionner normalement.

Fait étonnant, lorsque les chercheurs ont étudié les mutations ATG4D des enfants dans les cellules de la peau, cela n’a pas affecté le processus de recyclage des cellules. Mais cela pourrait être différent dans le cerveau, comme l’explique May Christine Malicdan, auteure de l'étude : « le cerveau est tellement complexe, et les neurones ont des fonctions très spécialisées. Pour remplir ces fonctions, les différents neurones utilisent des gènes différents, de sorte que les changements dans les gènes redondants peuvent avoir des répercussions importantes dans le cerveau ».

Trois enfants aux symptômes similaires

L'un des enfants identifiés présentait une démarche anormale, une mauvaise coordination et des épisodes de regard fixe à l’âge de trois ans ; un autre enfant montrait des mouvements anormaux des mains et des épisodes de regard fixe à l'âge de neuf mois ; sa sœur est née prématurément, puis a montré de légers retards de langage et de motricité globale en grandissant. Bien qu’il s’agisse d’un premier lien entre ATG4D et une quelconque maladie neurologique chez l’humain, d’autres patients devront le confirmer.

Les trois enfants examinés dans l'étude présentaient des symptômes similaires, bien qu'avec de légères variations. Ils avaient également des yeux en amande, une arête nasale « déprimée » et un arc de Cupidon proéminent sur la lèvre supérieure. © Morimoto, M., Bhambhani, V., Gazzaz, N. <em>et al.</em> 2023
Les trois enfants examinés dans l'étude présentaient des symptômes similaires, bien qu'avec de légères variations. Ils avaient également des yeux en amande, une arête nasale « déprimée » et un arc de Cupidon proéminent sur la lèvre supérieure. © Morimoto, M., Bhambhani, V., Gazzaz, N. et al. 2023

Toute maladie rare qui implique des mutations dans un gène peut aider à comprendre comment ce gène agit dans un processus cellulaire important tel que l’autophagie. Par la suite, les chercheurs pourraient être en mesure de développer de nouveaux traitements contre cette maladie et d'autres impliquant les voies de l'autophagie.