Les maladies dégénératives tapent sur le système

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Image de microscopie de cellules de fibroblastes colorées pour l’ADN (bleu

Image de microscopie de cellules de fibroblastes colorées pour l’ADN (bleu), la protéine PER2 (vert) et le PER2 phosphorylé (rouge). La protéine PER2 peut être détectée dans le noyau aux côtés de l’ADN, alors que le PER2 phosphorylé ne peut être détecté que dans le cytoplasme des cellules. (Image: A. Brenna et I. Olejniczak / CC BY 4.0)

Les perturbations prolongées du rythme quotidien sont néfastes pour la santé. Des chercheurs de l’Université de Fribourg ont découvert une protéine qui en est probablement la cause. Cette protéine est impliquée à la fois dans les maladies neurodégénératives et dans le fonctionnement de l’horloge interne. Elle s’avère donc particulièrement intéressante à étudier.

Une équipe de chercheurs dirigée par Urs Albrecht de l’Université de Fribourg a identifié un mécanisme mettant en évidence un lien entre les maladies neurodégénératives, comme Parkinson ou Alzheimer, et les perturbations prolongées du rythme journalier.

Appelée kinase cycline-dépendante 5 (CDK5), cette protéine nouvellement identifiée est responsable de la régulation de nombreuses fonctions du cerveau et joue un rôle dans les maladies de Parkinson et d’Alzheimer. Les chercheurs ont constaté une interaction entre la protéine Period2, qui remplit une fonction clé pour le fonctionnement de notre horloge interne, et la CDK5. Concrètement, les chercheurs ont réussi à raccourcir de plusieurs heures le rythme journalier des souris étudiées en réduisant le profil de CDK5 des animaux.

Décalage horaire et travail posté
Les habitués des vols long-courriers, durant lesquels les passagers traversent plusieurs fuseaux horaires, connaissent les effets du décalage horaire: coup de fatigue de la mi-journée et faim qui tenaille au milieu de la nuit. De nombreux processus physiques, dont l’appétit et l’éveil, suivent un cycle d’environ 24 heures. Ces cycles sont appelés rythmes circadiens, du latin circa diem, ce qui signifie ’environ une journée’.

Le décalage horaire est certes désagréable, mais il disparaît en l’espace de quelques jours. Cela s’explique par le fait que l’exposition à la lumière du jour à l’endroit de destination réinitialise ’l’horloge centrale’. L’organisme s’habitue ainsi rapidement au nouveau fuseau horaire.

Il semblerait cependant qu’une perturbation prolongée du rythme journalier puisse avoir des effets néfastes durables (lors de travail en rotation, par exemple). Elle entraînerait notamment un risque accru de maladies dégénératives du cerveau comme Parkinson et Alzheimer.

La recherche fondamentale doit se poursuivre
Les résultats de l’étude contiennent des conclusions importantes pour de futurs traitements potentiels des maladies neurologiques comme Alzheimer, Parkinson, ou encore des troubles de l’humeur. Les études à suivre doivent analyser les interactions moléculaires entre la CDK5, les rythmes circadiens et des processus tels que la neurodégénérescence. Les résultats obtenus fourniront des informations permettant de déterminer si une manipulation de l’horloge interne peut contribuer à la prévention ou au traitement de troubles neurologiques.

Lien vers la publication: elifesciences.org/ar­ticles/50925