Comment trouver des solutions thérapeutiques aux troubles neurodéveloppementaux chez les enfants ? Une piste prometteuse réside dans l’étude des gènes du protéasome, un mécanisme présent à l’intérieur des cellules qui permet de se débarrasser des protéines défectueuses. En comprenant son fonctionnement, nous pourrions trouver des réponses concrètes.

Une équipe de recherche composée de scientifiques de l’Inserm, du CNRS, de Nantes Université et du CHU de Nantes, travaillant au sein de l’Institut du thorax et en collaboration avec des équipes internationales, s’est penchée sur le génome de 23 enfants atteints de troubles du neurodéveloppement. Leurs études ont révélé la présence de quinze mutations du gène PSMC3 du protéasome, pouvant être liées à leur maladie. Ces découvertes, publiées dans la revue Science Translational Medicine, ouvrent de nouvelles perspectives de recherche pour mieux comprendre ces troubles et trouver des traitements.

Face aux troubles neurodéveloppementaux infantiles : Comment sortir de l’impasse thérapeutique ?

L’identification de l’origine d’un trouble du neurodéveloppement chez un enfant reste un défi complexe, et les patients ainsi que leur famille sont souvent confrontés à une longue période d’incertitude quant au diagnostic.

L’équipe de recherche de l’Institut du thorax, dirigée par Stéphane Bézieau, responsable du service de génétique médicale du CHU de Nantes, se consacre depuis plusieurs années à l’étude de la génétique des troubles du neurodéveloppement chez les enfants. Leurs travaux ont notamment permis de mettre en évidence le rôle d’un gène appelé PSMD12 dans une maladie neurodéveloppementale infantile. Ce gène est actif au sein d’un complexe de protéines essentielles dans les cellules, appelé protéasome.

Le protéasome fonctionne comme un système de « nettoyage » à l’intérieur de la cellule. En éliminant les protéines défectueuses présentes, il joue un rôle crucial dans de nombreux processus cellulaires. Les altérations qui peuvent survenir dans certains des gènes composant le protéasome peuvent affecter sa capacité à dégrader les protéines défectueuses. Leur accumulation entraîne alors l’apparition de diverses pathologies.

Les chercheurs ont découvert de nouveaux gène du protéasome pour de nouvelles pistes de traitement

Dans une nouvelle étude1, en collaboration avec des équipes de recherche internationales, l’équipe de scientifiques a poursuivi ses investigations sur les liens entre les mutations des gènes du protéasome et les maladies du neurodéveloppement.

Cette fois-ci, les chercheurs se sont penchés plus spécifiquement sur le gène PSMC3 du protéasome et son rôle dans les troubles neurodéveloppementaux observés chez 23 jeunes patients européens, américains et australiens. Ces patients présentaient des symptômes neurologiques tels qu’un retard de langage, une déficience intellectuelle et des problèmes comportementaux, souvent associés à des anomalies faciales ainsi qu’à des malformations du squelette, du cœur et d’autres organes.

Grâce à une analyse complète du génome de ces patients, les chercheurs ont identifié quinze mutations du gène PSMC3 qui pourraient expliquer l’origine de ces symptômes.

« Il est rapidement apparu que les cellules de patients porteuses d’un gène PSMC3 défaillant se retrouvaient littéralement surchargées de protéines inutiles et toxiques pour elles », explique Frédéric Ebstein, chercheur Inserm et premier auteur de l’étude.

Il compare ce phénomène à celui observé dans certaines maladies neurodégénératives liées à l’âge, telles que les maladies d’Alzheimer ou de Parkinson.

« La découverte de l’implication d’un second gène dans les troubles du neurodéveloppement infantile apporte un éclairage inédit sur ce groupe de maladies rares encore inconnu il y a peu, précise le chercheur Sébastien Küry, ingénieur au CHU de Nantes, qui a co-signé ces travaux. Ce travail, associé à la découverte récente par l’équipe d’autres gènes impliqués [mais encore non publiés à ce jour, ndlr.], ouvre des perspectives majeures dans la compréhension de ce groupe de maladies neurodéveloppementales ainsi que des perspectives de traitement », conclut-il.

 

INSERM