Des fragments d’anticorps, les nanocorps, bloquent l’agrégation de la protéine Tau dans des essais en laboratoire. Cette découverte offre de nouvelles pistes pour comprendre et potentiellement combattre des maladies neurodégénératives comme Alzheimer.
Des chercheurs de la Faculté des Sciences de l’Université de Lisbonne ont découvert, lors d’essais en laboratoire, que des fragments d’anticorps parviennent à bloquer différentes étapes de l’agrégation de la protéine Tau, un phénomène lié à plusieurs maladies neurodégénératives.
Une équipe de la Faculté des Sciences de l’Université de Lisbonne a identifié des nanocorps capables d’interférer avec l’agrégation de la protéine Tau. Ces travaux, dirigés par le professeur Cláudio M. Gomes au sein du BioISI – Institut des Biosystèmes et Sciences Intégratives, sont publiés dans la revue Communications Biology.
Les protéines Tau sont des protéines abondantes dans les neurones du système nerveux central. Leur rôle principal est de stabiliser les microtubules, des structures cellulaires essentielles au maintien de la forme des cellules et au transport interne des molécules. Lorsqu’elles fonctionnent correctement, elles contribuent à préserver l’intégrité et l’activité des neurones.
Cependant, dans certaines conditions, la protéine Tau perd sa capacité à stabiliser les microtubules et s’accumule sous forme d’agrégats. Ce phénomène est associé au développement de maladies neurodégénératives, dont la maladie d’Alzheimer, et peut conduire à des états de démence.
Les nanocorps sont de petits fragments d’anticorps, mesurant environ un dixième de la taille des anticorps classiques. On les trouve naturellement chez des animaux comme les lamas et les chameaux. Également appelés anticorps à domaine unique, leur structure est beaucoup plus petite et simple que celle des anticorps traditionnels.
La genèse de ces résultats
Cette recherche ne visait pas initialement l’étude de la protéine Tau. L’équipe cherchait à mieux comprendre l’action de la protéine S100B, une molécule naturellement présente dans le cerveau qui joue un rôle protecteur en régulant l’agrégation d’autres protéines. Pour ce faire, les scientifiques ont développé des nanocorps spécifiques à la S100B. En analysant leur comportement, ils ont constaté que certains étaient également capables de reconnaître directement la protéine Tau et d’interférer avec son agrégation.
Lors des tests, trois nanocorps se sont révélés capables d’inhiber l’agrégation de la Tau, avec des efficacités variables. L’un d’eux s’est distingué en bloquant efficacement l’une des principales voies responsables de la formation de nouveaux agrégats. Dans le modèle cellulaire employé, cette action a mené à la suppression totale de l’agrégation et de la propagation de la protéine.
Leur mode d’action rappelant celui des chaperons moléculaires – des protéines qui aident d’autres protéines à adopter une structure stable et fonctionnelle, empêchant leur mauvaise conformation ou l’accumulation de déchets cellulaires – les chercheurs les ont baptisés “nanocorps inspirés des chaperons”.
Cette découverte inattendue fournit de nouveaux outils biologiques pour comprendre et contrôler l’agrégation de la protéine Tau. Elle pourrait inspirer de futures stratégies thérapeutiques. C’est un parfait exemple de la manière dont la science fondamentale, guidée par la curiosité, peut ouvrir des perspectives qui n’étaient pas envisagées au départ.
Cláudio M. Gomes, professeur à la Faculté des Sciences de l’Université de Lisbonne
Pas encore un traitement
Malgré ces résultats encourageants, les chercheurs précisent que ces nanocorps ne constituent pas, à ce stade, un traitement contre la maladie d’Alzheimer. L’étude en est à une phase de recherche fondamentale. Pour l’instant, ces molécules servent de nouveaux outils biologiques qui permettent d’étudier avec plus de précision les mécanismes d’agrégation et de propagation de la protéine Tau entre les cellules.
Les prochaines étapes consisteront à tester ces nanocorps sur des agrégats de Tau issus de tissu cérébral humain. L’équipe évaluera également, sur des modèles neuronaux, si la réduction de l’agrégation de la protéine permet de protéger les cellules des effets toxiques qui y sont liés.
Cette recherche a bénéficié de la collaboration de scientifiques de l’i3S – Institut de Recherche et d’Innovation en Santé, à l’Université de Porto, de l’Université de Lille, en France, et de la Vrije Universiteit Brussel, en Belgique.