Caractérisation et inhibition in vivo de la forme neurotoxique de la protéine prion. – CANNAPRION

RESUME PROJET – Contexte scientifique et objectifs
Les maladies à prions sont des maladies neurodégénératives fatales pour lesquelles il n'existe à ce jour aucun traitement préventif ou curatif. Ces affections qui touchent l'Homme (Creutzfeldt-Jacob) et l'animal sont carctérisées par une mort massive des cellules nerveuses et l'accumulation de microfibrilles amyloïdes de la protéine prion pathologique (PrPres). N'étant jamais présentes chez les animaux sains, la PrPres est la signature incontournable des maladies à prions. La PrP pathologique présente une structure secondaire riche en feuillets ß-plissés, une grande résistance aux protéases et une forte propension à l'agrégation. Des préparations de PrPres peuvent induire la mort des neurons en culture primaire, cependant la nature précise des entités de PrPres neurotoxiques demeure inconnue. Des tests in vitro ont permis de sélectionner des molecules anti-prion. Néanmoins, à l'heure actuelle aucune substance ne ralentit la progression de la maladie quand l'agent a atteint le cerveau.RESUME PROJET – Description
Notre projet s'articule sur trois axes: a- la caractérisation précise de la taille des aggrégats de PrPres responsables de la mort neuronale. b- la sélection de drogues capables de passer aisément la barrière hémato-encéphalique et d'empécher la mort neuronale. Pour cela, nous utiliserons un modèle in vivo rapide et simple récemment mis au point au laboratoire qui consiste à injecter dans l'oeil de souris les substances à tester. Par enregistrement de l'électrorétinogramme qui reflète l'activité physiologique des neurones rétiniens, il;est possible d'apprécier rapidement la neurotoxicité in vivo. Cette approche nous a permis de montrer pour la première fois que certains fragments peptidiques de la PrP sont capables de provoquer la mort des neurones in vivo par induction de cascades apoptotiques. Cette méthodologie est une méthode de choix pour évaluer le rôle des différents types cellulaire dans l'induction de l'apoptose et permet en outre, de sélectionner rapidement des molécules neuroprotectrices dans le cadre plus large d'excito-toxicité et de diverses maladies neurodégénératives. c- enfin sur la base de résultats preliminaires, nous approfondirons la possibilité d'utiliser certains cannabinoides pour prévenir l'accumulation de PrPres et protéger les neurones in vivo.RESUME PROJET – Resultats attendus
Des études récentes ont permis de déterminer la taille et la configuation spatiale des agrégats de PrPres les plus infectieux. Utilisant une méthodologie identitique (fragmentation de PrPres par agents chaotropiques et séparation en fonction du poids moléculaire), nous devrions connaitre avec précision, la taille des fragments les plus toxiques de la PrPres. Notre objectif est également de sélectionner des drogues ou des cocktails de drogues anti-prion non seulement sur leur capacité à inhiber l'accumulation de PrPres mais aussi sur leur propriétés neuroprotectrices et leur capacité à franchir aisémment la barrière hémato-encéphalique. Les cannabinoides possèdent ces propriétés, de plus des résultats préliminaires obtenus au laboratoire laissent penser qu'ils pourraient être utilisés chez l'animal infecté. Le but de ce projet est également de comprendre les mécanimes moléculaires qui régissent le recrutement, l'activation et le rôle des cellules microgliales au cours de la maladie.