Nouvelles perspectives sur l'axe intestin-cerveau dans la maladie de Parkinson

Une équipe de chercheurs, dont des scientifiques du campus bordelais, ont publié une étude montrant de nouvelles perspectives sur une propagation bidirectionnelle de la pathologie de la maladie de Parkinson entre le cerveau et l'intestin. Les résultats de ces travaux sont à retrouver dans la revue Brain.

  • 12/05/2020

© Celine Perier © Celine Perier

Plusieurs études ont récemment montré que la maladie de Parkinson pourrait trouver son origine dans l’intestin. En effet, des agrégats de la protéine alpha-synucléine, jouant un rôle clé dans le développement de la maladie, sont présents dans l’intestin. Une étude récente menée chez des primates non-humains par une équipe franco-espagnole dont des chercheurs de l'Institut des maladies neurodégénératives de Bordeaux (IMN - CNRS, Inserm et université de Bordeaux - Bordeaux Neurocampus), montre que, non seulement la pathologie liée à l’alpha-synucléine peut être transportée de l’intestin vers le cerveau, mais aussi du cerveau à l’intestin. Cette étude ouvre de nouvelles perspectives sur notre compréhension du rôle de l’axe intestin/cerveau dans l'initiation et la propagation de la pathologie de la maladie de Parkinson.

Axe intestin-cerveau

La maladie de Parkinson est caractérisée, d’une part par la mort cellulaire d'une population neuronale spécifique, et d’autre part, par l'accumulation de la protéine alpha-synucléine dans ces cellules. L'idée que l'axe intestin-cerveau pourrait jouer un rôle dans l’initiation de la maladie a vu le jour en 2003 lorsqu'une équipe de neuro-anatomistes a découvert la présence d’inclusions d'alpha-synucléine dans le système nerveux entérique (i.e. intestin) de personnes décédées de la maladie de Parkinson. Cette découverte a permis de développer l'hypothèse selon laquelle la pathologie liée à l’accumulation d’alpha-synucléine se propagerait de l'intestin au cerveau. Cependant, l'origine intestinale de la maladie de Parkinson n'a pas été prouvée chez les primates non humains et la possibilité que l'alpha-synucléine soit également transportée du cerveau à l'intestin est toujours à l'étude.

Des données récentes montrent que l'injection dans le cerveau d’agrégats d’alpha-synucléine provenant de cerveaux parkinsoniens peuvent initier et propager le processus neurodégénératif qui caractérise la maladie de Parkinson, chez la souris et le primate.

L'étude entreprise ici chez les primates non-humains montre que l’injection d'agrégats d’alpha-synucléine provenant de cerveaux parkinsoniens, induit :

  • une neurodégénérescence, deux ans après l'injection, indépendant du site d’injection, cerveau ou bien intestin ;
  • des dépôts de la forme pathologique de la protéine alpha-synucléine, à la fois dans le système entérique et dans le cerveau. Il existe une corrélation entre le niveau élevé d'alpha-synucléine dans les neurones entériques et la neurodégénérescence progressive de la voie nigrostriatale ;
  • une accumulation d’une forme pathologique de l'alpha-synucléine, à la fois dans le cerveau et dans le système entérique, suite à une injection intracérébrale.

Ces résultats indiquent que la propagation de l’alpha-synucléine peut avoir lieu non seulement de l'intestin vers le cerveau, mais également du cerveau vers l'intestin. Comprendre comment la maladie se développe au fil du temps pourrait ouvrir la porte au développement de nouvelles approches thérapeutiques. Bien que d'autres expériences soient nécessaires, l'étude suggère également que la transmission de la pathologie de la alpha-synucléine ne passerait pas par le nerf vague comme cela avait été suggéré précédemment mais via un mécanisme systémique possible, dans lequel la circulation générale agirait comme une voie de transmission bidirectionnelle à longue distance de la alpha-synucléine endogène, renforçant le rôle prédictif de l'alpha-synucléine en tant que biomarqueur.

Sources : Institut des sciences biologiques du CNRS

Thèmes :

Référence bibliographique

Bidirectional gut-to-brain and brain-to-gut propagation of synucleinopathy in non-human primates. Arotcarena ML, Dovero S, Prigent A, Bourdenx M, Camus S, Porras G, Thiolat ML, Tasselli M, Aubert P, Kruse N, Mollenhauer B, Damas IT, Estrada C, Garcia-Carrillo N, Vaikath NN, El-Agnaf OMA, Herrero MT, Vila M, Obeso JA, Derkinderen P, Dehay B, Bezard E.

Contact scientifique

Benjamin Dehay
Chercheur Inserm à l'IMN