Le gène ATP13A2 défectueux peut mener à la maladie de Parkinson, étude d'expositions

Les savants en biomédecine à KU Louvain ont découvert qu'une défectuosité dans le gène ATP13A2 entraîne la mort cellulaire en perturbant le transport cellulaire des polyamines. Quand ceci se produit dans la partie du cerveau que le mouvement de fuselage de contrôles, il peut mener à la maladie de Parkinson.

Avec plus de six millions de patients autour du monde, la maladie de Parkinson est l'un des troubles neurodegenerative les plus courants. Environ vingt anomalies génétiques ont été déjà liées à la maladie, mais pour plusieurs de ces gènes, nous ne savons pas quel fonctionnement elles accomplissent.

Le gène ATP13A2 était l'un de ces gènes, mais les chercheurs à KU Louvain ont maintenant découvert son fonctionnement dans la cellule, expliquant comment une défectuosité dans le gène peut entraîner la maladie de Parkinson.

Nous avons constaté qu'ATP13A2 transporte des polyamines et est essentiel pour leur prise dans la cellule. Polyamines sont des molécules essentielles qui supportent beaucoup de fonctionnements de cellules et protègent des cellules en états de tension. Mais comment des polyamines sont repris et transportés en cellules humaines était toujours un mystère. Notre étude indique qu'ATP13A2 joue un rôle indispensable dans ce procédé. »

Peter Vangheluwe, auteur supérieur, laboratoire des systèmes de transport cellulaires, KU Louvain

« Nos expériences ont prouvé que les polyamines présentent la cellule par l'intermédiaire des lysosomes et qu'ATP13A2 transfère des polyamines à partir du lysosome à l'intérieur de cellules. Il est essentiel pour que les lysosomes fonctionnent ce procédé de transport correctement comme « système d'élimination des déchets » de la cellule où du matériau périmé de cellules est décomposé et réutilisé. »

« Cependant, les mutations dans le gène ATP13A2 perturbent ce procédé de transport, de sorte que les polyamines s'accumulent dans les lysosomes. Comme résultat, les lysosomes gonflent et éclatent éventuellement, entraînant les cellules mourir. Quand ceci se produit dans la partie du cerveau que le mouvement de fuselage de contrôles, ce procédé peut déclencher les problèmes et les tremblements de mouvement liés à la maladie de Parkinson. »

Se démêler le rôle d'ATP13A2 est une étape importante vers l'avant en recherche de Parkinson et jette la lumière neuve sur ce qui entraîne la maladie, mais beaucoup de travail reste à effectuer.

Professeur Peter Vangheluwe : « Nous maintenant devons vérifier comment le transport déficient de polyamine est lié à d'autres défectuosités dans la maladie de Parkinson telle que l'accumulation de plaques dans le cerveau et le défaut de fonctionnement des mitochondries, « les usines d'énergie » de la cellule. Nous devons examiner comment ces mécanismes s'influencent. »

« La découverte du système de transport de polyamine chez les animaux a des implications au delà de la maladie de Parkinson aussi bien, parce que les tambours de chalut de polyamine jouent également un rôle dans d'autres conditions relatives à l'âge, y compris le cancer, les maladies cardio-vasculaires, et plusieurs troubles neurologiques. »

« Maintenant que nous nous sommes démêlés le rôle d'ATP13A2, nous pouvons commencer à rechercher les molécules qui influencent son fonctionnement. Notre laboratoire déjà collabore avec le centre pour le modèle de médicament et la découverte - une plate-forme de transfert de tech déterminée par KU Louvain et le fonds européen d'investissement - et reçoit le support du Michael J. Fox Foundation. »

Source:
Journal reference:

Veen S. V. et al. (2020) ATP13A2 deficiency disrupts lysosomal polyamine export. Nature. doi.org/10.1038/s41586-020-1968-7.