Dans la maladie d’Alzheimer, les protéines amyloïde et Tau se propagent dans le cerveau à travers les cellules connectées. Cependant, toutes les cellules ne sont pas affectées. Pour étudier la vulnérabilité des cellules, l’équipe développe une nouvelle technologie combinant l’analyse de l’expression des gènes et la détection de la protéine Tau dans les neurones individuels. Cela permettra de développer des biomarqueurs et des cibles thérapeutiques capables de limiter la propagation délétère de Tau dans le cerveau des patients atteints de la maladie d’Alzheimer.
/ Elucider les mécanismes de propagation de la protéine Tau dans le cerveau des patients atteints de la maladie d’Alzheimer.
L’accumulation de protéines anormales est une caractéristique commune des maladies neurodégénératives. Dans la maladie d’Alzheimer, ce sont les protéines amyloïde et Tau qui s’agrègent. Elles possèdent des propriétés d’agrégation et de propagation similaires aux protéines de type prion. Ces protéines se caractérisent par un tropisme cellulaire où dans un même environnement, certaines cellules sont vulnérables à l’infection tandis que d’autres restent résistantes.
Avec ce projet, l’équipe combine deux approches technologiques innovantes, à savoir l’utilisation du séquençage à haut débit et de la RT-QuIC (conversion en temps réel induite par les « tremblements »). L’analyse est réalisée au niveau cellulaire grâce à un dispositif microfluidique à base de gouttelettes permettant d’identifier la signature moléculaire des cellules en termes de vulnérabilité et donc de tropisme. La pathologie Tau dans la maladie d’Alzheimer se caractérise par une propagation des lésions Tau selon des voies particulières, séquentielles et hiérarchiques en ce qui concerne les régions cérébrales et les types de cellules affectées. Cependant les mécanismes par lesquels la pathologie Tau est initiée et se propage dans le cerveau sont largement inconnus. Fait intéressant, la propagation de la pathologie Tau est fortement corrélée aux troubles cognitifs.
En comparant les profils transcriptomiques (génétiques) de cellules vulnérables ou résistantes à la protéine Tau, l’équipe découvre des gènes/voies associés à différents états de vulnérabilité à l’infection et détermine leurs rôles respectifs dans le développement de la pathologie. Dans son ensemble, ce projet permet d’affiner nos connaissances sur la propagation des protéines agrégées au sein du système nerveux en identifiant des voies de régulation impliquées dans le tropisme neuronal et les mécanismes de résistance cellulaire, première étape de la progression de la maladie. Enfin, cela permettra de développer des biomarqueurs et de nouvelles cibles thérapeutiques capables de limiter la propagation délétère de la protéine Tau dans la maladie d’Alzheimer.
Ce projet est financé en 2021 dans le cadre d’un partenariat de recherche mené avec le Fonds de Dotation Clinatec : l’ALZTEC INNOVATION PROGRAMM.