Alzheimer : bientôt un traitement par photothérapie dynamique ?

Des chercheurs coréens ont réussi à empêcher les dépôts de bêta-amyloïdes, caractéristiques de la maladie d’Alzheimer, chez la drosophile, grâce à de la lumière et des molécules photosensibles. Leurs travaux permettent d'envisager le recours à la photothérapie dynamique pour le traitement des maladies neurodégénératives.

Dans cette recherche, la lumière bleue active des molécules photosensibles qui empêchent la formation des plaques amyloïdes. © Brian Talbot, Flickr, CC by-nc 2.0
La photothérapie dynamique existe déjà dans le traitement du cancer : elle consiste à administrer au patient des molécules photosensibles qui ne deviennent actives que sous l'action d'une lumière à une certaine longueur d'onde. Mais de telles thérapies n'ont jamais été utilisées pour des maladies neurodégénératives comme la maladie d'Alzheimer.
 Du point de vue anatomique, la maladie d'Alzheimer se caractérise par la formation et le dépôt de protéines bêta-amyloïdes dans le cerveau du patient. Ces protéines anormalement repliées endommagent les cellules du cerveau, conduisant à la détérioration des fonctions cérébrales et à une démence. C'est pourquoi des chercheurs ont voulu savoir s'il était possible d'empêcher la formation des bêta-amyloïdes au stade précoce en utilisant la photothérapie dynamique dans un modèle animal : la drosophile, ou mouche du vinaigre.
Le principe de la technique employée était le suivant : en absorbant l'énergie de la lumière, la porphyrine, une molécule photosensible, passe à un état excité. La porphyrine revient ensuite à son état initial en relâchant de l'oxygène. En oxydant les monomères bêta-amyloïdes, celui-ci perturbe leur assemblage et empêche la formation des dépôts.
Les porphyrines (photosensitized TPPS, pour meso-tetra(4-sulfonatophenyl) porphyrine) stimulées par la lumière bleue (Blue LED light) inhibent l'assemblage des protéines amyloïdes (self-assembly). © KAIST

Les porphyrines et la lumière Led bleue empêchent les dépôts amyloïdes

Les chercheurs ont testé cette technique sur des drosophiles modèles pour la maladie d'Alzheimer. En utilisant de la lumière Led bleue et un composé organique biocompatible (les porphyrines), ils ont observé que des symptômes de la maladie d'Alzheimer étaient soulagés chez la mouche : les dommages aux synapses et aux muscles, l'apoptose neuronale, la dégradation de la motilité et la diminution de la longévité. L'assemblage des protéines bêta-amyloïdes était empêché. Le résultat de cette recherche parue dans Angewandte Chemie suggère donc de nouveaux moyens pour traiter les maladies neurodégénératives, comme la maladie d'Alzheimer. Pour Chan Beum Park, principal auteur de l'article, ce travail « était le premier cas d'utilisation de la lumière et de molécules photosensibles pour arrêter les dépôts de bêta-amyloïdes. Nous avons l'intention de poursuivre les recherches en testant la compatibilité avec d'autres molécules photosensibles organiques et inorganiques et en appliquant la thérapie photodynamique à des vertébrés tels que des souris ».

Source:   Le 17/11/2015 à 09:38 - Marie-Céline Jacquier, Futura-Sciences