La maladie neurodégénérative d'Alzheimer n'a pas encore livré tous ses secrets. Des scientifiques de l'université de Mc Gill soulignent la part génétique de la maladie en étudiant le gène APOE ꜫ4. © Kateryna_Kon, Fotolia

Santé

Alzheimer : le lien entre le gène APOE ꜫ4 et la démence est renforcé

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Le gène APOE ꜫ4 est un facteur génétique important dans la maladie d'Alzheimer. Des chercheurs de l'université de McGill ont mené des travaux qui confirmeraient ce qui n'était qu'une hypothèse jusqu'alors : le gène APOE ꜫ4 serait intimement lié aux dépôts toxiques de protéines Tau dans le cerveau caractéristiques de la maladie.

Un implant révolutionnaire pour éviter la maladie d’Alzheimer  La maladie d’Alzheimer attaque progressivement les neurones, provoquant tout d’abord des troubles de la mémoire jusqu’à la perte des fonctions autonomes puis la mort. Des chercheurs de l’EPFL (École Polytechnique Fédérale de Lausanne), en Suisse, ont développé une capsule qui pourrait protéger les neurones et enrayer la maladie. Voici son fonctionnement présenté en vidéo. 

La maladie d'Alzheimer est provoquée par un mélange complexe de plusieurs facteurs comme l'âge, la génétique, ou encore l'environnement. Bien qu'identifiée en 1906, les causes de cette maladie neurodégénérative ne sont pas encore clairement décrites. Au fil des recherches, plusieurs facteurs génétiques ont été identifiés, dont le gène APOE ꜫ4 qui est associé à un trouble de la mémoire dans les stades précoces de la maladie d'Alzheimer.

Récemment, des chercheurs de l'université de McGill au Canada ont souligné le rôle primordial du gène APOE ꜫ4 dans la démence. Leur travail, publié dans Journal of the American Medical Association: Neurology, établit un lien, sujet à débat, entre APOE ꜫ4 et l'agrégation des protéines Tau.

Chez un patient atteint d’Alzheimer, les plaques amyloïdes coupent la connexion entre les neurones et les enchevêtrements de protéines Tau induits de la dégénérescence des cellules. © Université de McGill

Un lien entre la protéine Tau et le gène APOE ꜫ4

La maladie d’Alzheimer est caractérisée par deux types de dépôts protéiques dans le cerveau : les plaques amyloïdes composées de la protéine bêta amyloïde entre les neurones et des enchevêtrements formés par la protéine Tau à l'intérieur des cellules. Tous les deux sont neurotoxiques.

Les scientifiques ont soumis deux populations distinctes à des examens d'imagerie médicale : une IRM et une tomographie par émission de positons (couramment appelée PET scan). Le résultat de cette étude montre que, dans les aires cérébrales qui traitent la mémoire, les enchevêtrements de protéine Tau sont plus nombreux chez les patients porteurs du gène APOE ꜫ4 et cela, indépendamment de la présence des plaques amyloïdes.

« On sait que l'APOE ꜫ4 est associé aux plaques amyloïdes, mais dans le cas des amas de protéines Tau, le lien ne faisait pas l'unanimité. Or dans notre étude, menée chez près de 500 personnes, nous avons démontré l'existence de ce lien chez des sujets vivants », explique Joseph Therriault, doctorant de l'Unité de recherche sur la maladie d'Alzheimer et les maladies apparentées de l'université de McGill.

Même si le mécanisme biologique sous-jacent n'est pas détaillé dans l'étude, selon Joseph Therriault, ces résultats sont significatifs : « Nos résultats sont de la plus haute importance, puisqu'ils montrent que le gène APOE ꜫ4, qui augmente notablement le risque de démence, est associé aux deux lésions caractéristiques de la maladie d'Alzheimer ». Lui et ses collègues espèrent que ces travaux permettront de mieux diagnostiquer les premiers signes de la maladie d'Alzheimer.

Pour en savoir plus

Alzheimer : de nouveaux facteurs génétiques identifiés

Article d'Agnès Roux publié le 29 octobre 2013

Afin d'enquêter sur les origines génétiques de la maladie d'Alzheimer, des chercheurs ont réalisé une étude comparative des séquences d'ADN provenant de plus de 74.000 sujets. Leurs efforts ont été récompensés par la découverte de gènes inédits associés à cette maladie complexe.

Depuis sa description en 1906, la maladie d’Alzheimer dévoile peu à peu ses secrets. Les chercheurs sont cependant encore loin d'avoir tout compris de cette pathologie complexe et notamment de ses origines. Les spécialistes s'accordent maintenant sur le fait qu'elle est au carrefour de plusieurs facteurs incluant l'âge, la qualité de vie, l'environnement et les déterminants génétiques. On distingue deux formes de la maladie : une héréditaire précoce et une sporadique tardive, qui est de loin la plus courante puisqu'elle représente 99 % des cas.

Plusieurs études ont dévoilé les bases génétiques de la maladie d'Alzheimer. Trois gènes sont impliqués dans les formes familiales précoces : app, préséniline 1 et préséniline 2. Bien que considérées comme non héréditaires, les formes sporadiques ont également des origines génétiques. Il a par exemple été montré que différentes versions du gène apoE, codant pour l'apolipoprotéine E, augmentaient le risque de développer Alzheimer. Les personnes portant un allèle apoE4 auraient ainsi trois fois plus de probabilité de contracter la maladie que les autres. Au total, dix gènes associés à Alzheimer ont été mis en évidence jusqu'ici.

La maladie d'Alzheimer est la première maladie neurodégénérative au monde sur le plan de l'incidence. Selon les estimations, le nombre de personnes atteintes devrait exploser dans les années à venir. Une meilleure connaissance des bases génétiques de cette pathologie est donc indispensable. © Jean-Marie Huet, Flickr, cc by nc sa 2.0

Des chercheurs français de l'Inserm de Lille ont voulu aller un peu plus loin et dresser un tableau génétique plus global de la maladie. Leur travail, publié dans la revue Nature Genetics, a permis d'identifier de nouveaux gènes associés à Alzheimer.

11 nouveaux gènes d’Alzheimer

Pour cette étude, les scientifiques français se sont associés avec d'autres instituts internationaux afin de maximiser leurs chances de découvrir de nouveaux déterminants génétiques de la pathologie. Ils ont analysé le code génétique de 17.008 malades et de 37.154 personnes saines habitant en Europe ou en Amérique du Nord. En compilant les informations récoltées, ils ont pu identifier 11.632 mutations.

Dans un deuxième temps, les chercheurs ont mis ces informations en parallèle avec les résultats d'une autre étude comparative impliquant 8.572 patients et 11.312 individus sains. En combinant toutes les données récoltées et en les confrontant à des tests statistiques, ils ont pu finalement dénicher certains gènes déjà connus et 11 nouveaux gènes associés avec la maladie. Ils ont également trouvé 13 autres gènes potentiels qui sont encore à l'étude. « Nous connaissons désormais 21 gènes qui augmentent le risque d’Alzheimer », s'enthousiasme Julie Williams, une des participantes à la recherche.

En regroupant leurs efforts, les scientifiques ont réussi à percer un peu plus le mystère de la maladie d'Alzheimer. Leurs résultats ouvrent des pistes jusqu'ici inexplorées. Parmi les déterminants génétiques identifiés, certains codent par exemple pour des protéines impliquées dans l'immunité et l'inflammation : des fonctions biologiques encore non soupçonnées de jouer un rôle dans le développement de la maladie d'Alzheimer. Ces résultats permettraient de mieux évaluer les profils génétiques à risque, et rapprochent un peu plus les chercheurs d'une piste de traitement.

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