Publié le 2025-10-17 17:53:00. De nouvelles recherches suggèrent qu’un déficit en pléiotrophine, une molécule clé pour le développement neurologique, pourrait être à l’origine des anomalies des circuits cérébraux observées dans la trisomie 21. La restauration de ce composé chez des souris adultes a montré des résultats prometteurs, ouvrant la voie à de potentielles thérapies pour cette condition et d’autres maladies neurologiques.
Une découverte scientifique majeure pourrait éclaircir les mécanismes sous-jacents aux dysfonctionnements cérébraux associés à la trisomie 21. Des chercheurs ont identifié la pléiotrophine, une protéine jouant un rôle crucial dans la formation et le fonctionnement des synapses – les connexions entre les neurones – comme étant potentiellement déficiente chez les personnes atteintes de cette anomalie chromosomique. L’étude, menée sur des souris, a démontré que la supplémentation en pléiotrophine peut améliorer la plasticité cérébrale et la fonction neuronale, y compris chez des individus adultes. Ces avancées, bien qu’encore au stade expérimental, suscitent un vif espoir pour le développement de nouvelles approches thérapeutiques.
La trisomie 21, qui affecte environ 1 nouveau-né sur 640 aux États-Unis, est causée par une erreur lors de la division cellulaire, entraînant des retards de développement et un risque accru de divers problèmes de santé. Les scientifiques du Salk Institute, dirigés par Nicola J. Allen, ont émis l’hypothèse que le manque de pléiotrophine pourrait expliquer en partie les altérations observées dans le cerveau des souris modèles de la trisomie 21. Cette protéine est normalement présente en grande quantité durant les phases critiques du développement cérébral et est essentielle à la croissance des axones et des dendrites, composants fondamentaux des connexions neuronales.
Pour tester cette hypothèse, l’équipe de recherche a utilisé des vecteurs viraux modifiés pour délivrer la pléiotrophine directement dans les cellules cérébrales, notamment les astrocytes. Ces cellules gliales, souvent négligées, jouent pourtant un rôle actif dans la communication synaptique. Les résultats ont été significatifs : l’administration de pléiotrophine a entraîné une augmentation du nombre de synapses dans l’hippocampe, une région du cerveau primordiale pour l’apprentissage et la mémoire, ainsi qu’une amélioration de la plasticité cérébrale.
« Cette étude est vraiment passionnante car elle sert de preuve de concept que nous pouvons cibler les astrocytes, un type de cellule du cerveau spécialisé dans la sécrétion de molécules modulatrices des synapses, pour recâbler les circuits cérébraux à l’âge adulte. C’est encore loin d’être utilisé chez l’homme, mais cela nous donne l’espoir que les molécules sécrétées pourront être délivrées avec des thérapies géniques efficaces ou potentiellement des infusions de protéines pour améliorer la qualité de vie des personnes atteintes du syndrome de Down. »
Ashley N. Brandebura, PhD, chercheuse à la faculté de médecine de l’Université de Virginie
Les chercheurs soulignent que si la pléiotrophine semble jouer un rôle déterminant, elle n’est probablement pas l’unique facteur responsable des anomalies cérébrales dans la trisomie 21. Des recherches supplémentaires sont nécessaires pour appréhender la complexité de cette maladie. Néanmoins, cette approche ouvre des perspectives thérapeutiques prometteuses non seulement pour la trisomie 21, mais aussi pour un large éventail d’autres affections neurologiques.
« Ces résultats suggèrent que nous pouvons utiliser les astrocytes comme vecteurs pour délivrer des molécules induisant la plasticité au cerveau. Cela pourrait un jour nous permettre de recâbler les connexions défectueuses et d’améliorer les performances cérébrales. »
Nicola J. Allen, PhD
Ashley N. Brandebura, l’une des principales autrices de l’étude, estime que cette stratégie de reprogrammation des astrocytes pour délivrer des molécules favorisant la plasticité synaptique pourrait avoir un impact positif sur de nombreux troubles neurologiques, y compris des maladies neurodégénératives comme Alzheimer ou d’autres troubles du développement neurologique comme le syndrome du X fragile. Elle poursuit d’ailleurs ses recherches dans ce domaine à la faculté de médecine de l’Université de Virginie.
Les conclusions de cette recherche ont été publiées dans la revue scientifique Cell Reports. L’équipe de recherche comprenait Brandebura, Adrien Paumier, Quinn N. Asbell, Tao Tao, Mariel Kristine B. Micael, Sherlyn Sanchez et Allen. Aucune déclaration d’intérêt financier n’a été rapportée par les auteurs.