L’amylose est le nom collectif d’un groupe de maladies caractérisées par le dépôt d’amyloïdes, des protéines insolubles qui se forment en raison du mauvais repliement et de l’agrégation de protéines solubles, à l’extérieur des cellules. De tels dépôts entraînent des dysfonctionnements cellulaires et surviennent chez des patients atteints de la maladie d’Alzheimer, de la maladie de Parkinson et de démence. Dans la maladie appelée amylose à transthyrétine héréditaire (variante) (en abrégé amylose ATTRv), des variantes du gène de la transthyrétine (TTR) entraînent des dépôts d’amyloïde TTR dans plusieurs organes, avec des symptômes tels qu’une faiblesse musculaire et une insuffisance cardiaque.
On sait que l’élimination des protéines amyloïdes est favorisée par les soi-disant vésicules extracellulaires (EV) – de petits « bioconteneurs » entourés d’une membrane – mais ce qui n’est pas clair, c’est si les EV sont impliquées dans la formation et le dépôt ultérieur d’amyloïdes TTR dans le contexte de l’amylose ATTRv. Rikinari Hanayama et ses collègues de l’Université de Kanazawa ont maintenant étudié la relation entre l’amylose ATTRv et les véhicules électriques, et confirment que ces derniers jouent un rôle important dans l’agrégation et le dépôt des amyloïdes TTR.
Les chercheurs ont d’abord analysé le sérum de patients atteints d’amylose ATTRv à la recherche de traces d’amyloïde TTR. (Le sérum est du sang sans les facteurs de coagulation.) Ils ont découvert que le TTR est présent dans les véhicules électriques dérivés du sérum et que la variante de mutation dite V30M du TTR s’agrège au niveau des membranes des véhicules électriques dérivés du sérum.
Hanayama et ses collègues ont ensuite examiné ce qui se passait lorsque des amyloïdes V30M-TTR étaient ajoutés à des cultures cellulaires, avec et sans EV dérivés de sérum. Ils ont découvert que les agrégats amyloïdes V30M-TTR se déposent sur les cellules de manière beaucoup plus prononcée lorsque des véhicules électriques dérivés du sérum sont présents, ce qui indique que les véhicules électriques dérivés du sérum favorisent l’agrégation du V30M-TTR et leur dépôt sur les cellules.
À partir d’une comparaison entre les patients atteints d’amylose ATTRv et les individus en bonne santé, les scientifiques ont découvert que l’amylose ATTRv est associée à une quantité inférieure d’agrégats de TTR dans les véhicules électriques dérivés du sérum. L’hypothèse qui émerge des expériences est que chez les patients atteints d’amylose ATTRv, la présence de V30M-TTR et d’EV conduit à une absorption auto-améliorée d’EV ; cela conduit alors à un dépôt accru d’agrégats de TTR dans les tissus, entraînant une diminution des agrégats de TTR dans le sérum.
Les découvertes de Hanayama et de ses collègues suggèrent que le TTR dans les véhicules électriques dérivés du sérum est une cible potentielle à la fois pour le diagnostic et le traitement de l’amylose ATTRv. Les chercheurs soulignent également la pertinence de leurs résultats sur notre compréhension de la maladie d’Alzheimer car le TTR inhibe la nucléation de l’agrégation amyloïde-β et son agrégation est favorisée dans les véhicules électriques. À cet égard, ils concluent qu’« il est nécessaire d’analyser plus avant la relation entre le TTR et… les véhicules électriques dérivés du cerveau, en plus des véhicules électriques dérivés du foie et d’autres sources sanguines ».
La recherche a été publiée dans Frontières des biosciences moléculaires.
Hiroki Yamaguchi et al, Les vésicules extracellulaires contribuent au métabolisme de la transthyrétine amyloïde dans l’amylose héréditaire à transthyrétine, Frontières des biosciences moléculaires (2022). DOI : 10.3389/fmolb.2022.839917