Santé

Comment le virus du Sida s’en prend au cerveau

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On comprend mieux pourquoi le VIH peut provoquer des démences : non seulement il endommage les neurones mais il empêche également leur régénération à partir des cellules souches. Peut-être également en cause dans d'autres maladies neurodégénératives, ce mode d'action pourrait ouvrir des pistes thérapeutiques.

L’enveloppe du VIH porte de nombreuses molécules, dont, ici en blanc, la glycoprotéine gp120, qui aurait plusieurs effets néfastes sur les cellules de l’hôte. © L. Arthur et Al./Science/1992, 258 :1395

Un tiers des patients atteints du Sida sont victimes d'une forme de démence progressive. Sans qu'on ait compris pourquoi, le virus (le VIH) semble s'attaquer directement aux neurones. Mais un second mode d'action vient d'être découvert par  Stuart Lipton et ses collègues du Burnham Institute for Medical Research (université de Californie) : le virus bloque la régénération des neurones à partir des cellules souches, empêchant ainsi la réparation des dégâts qu'il a lui-même causés.

Découverte récemment, cette neurogénèse n'a lieu que dans certaines régions du cerveau, dont la partie principale de l'hippocampe, appelée gyrus dentelé, une zone impliquée dans la mémoire et l'apprentissage. Le cerveau peut ainsi réparer en partie ces structures cérébrales.

L'équipe américaine pense avoir repéré l'arme du virus : une glycoprotéine présente sur sa coque, gp120, déjà suspectée par plusieurs travaux antérieurs d'occasionner des dommages aux neurones. Sur des cultures de cellules, l'équipe a mis en évidence que la gp120 empêche la multiplication des cellules souches. Sous l'œil des chercheurs, ces cellules ont commencé à se diviser normalement mais tout s'est arrêté à un certain stade. Les cellules souches sont restées bloquées dans cet état sans jamais se transformer en neurones.

Relancer les divisions

Dans une seconde phase, l'équipe a étudié une souche de souris qui produisent elles-mêmes beaucoup de gp120. Dans leur cerveau, la quantité de cellules souches s'est révélée bien plus faible que chez des souris normales. La protéine incriminée se fixe sur deux récepteurs présents sur les cellules souches des neurones, chez la souris comme chez l'homme. En poussant plus loin leurs investigations, les chercheurs ont débusqué une enzyme, la p38 MAPK (mitogen-activated protein kinase), dont on sait qu'elle peut entraver la division des cellules. Manifestement, la présence de la gp120 entraîne une production accrue de p38 MAPK.

Cette découverte constitue un réel espoir thérapeutique. Des molécules réduisant les effets de cette enzyme existent déjà et ont été testées pour d'autres maladies. L'équipe de Stuart Lipton a d'ailleurs pu faire reprendre la division des cellules souches - dans des conditions expérimentales - en inhibant l'action de cette p38 MAPK.

D'autres affections neurodégénératives, comme les maladies d'Alzheimer et de Huntington, pourraient bien être concernées par cette découverte. On pense en effet que la régénération de neurones par les cellules souches est également perturbée par ces maladies.

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