Une molécule liée au cancer joue un rôle dans la dépression

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La découverte pourrait ouvrir la voie à de nouveaux traitements

 

Les traitements proposés aux personnes souffrant de dépression sont inefficaces chez environ 30 % d’entre elles. Le phénomène s’explique par le fait que les scientifiques ne comprenaient pas très bien les mécanismes internes qui contribuent à cet état. Or, une récente étude apporte un éclairage intéressant sur les processus du cerveau à la base de la dépression. Les résultats de l’étude, un effort de collaboration mené par des chercheurs des laboratoires du Pr Nahum Sonenberg et de la Dre Gabriela Gobbi de la Faculté de médecine de l’Université McGill, sont publiés dans la plus récente édition de Nature Communications.

Un nouveau rôle pour une molécule connue 

Le rôle important de la molécule eIF4E en matière de régulation des protéines produites dans le cerveau est connu depuis un certain temps. Lorsqu’elle stimule une production excessive de protéines, cela favorise la croissance tumorale et peut aussi donner lieu au développement de troubles neurologiques comme l’autisme et le syndrome de l’X fragile. La constitution de protéines étant un processus très important pour les cellules humaines, en particulier pour celles du cerveau, les chercheurs ont voulu savoir si la même molécule pourrait avoir un effet sur notre état d’esprit. Leur étude montre, pour la première fois, qu’une diminution de l’activation de la molécule eIF4E cause en effet une réaction inflammatoire et la dépression.

« Nous avons mis en évidence une molécule clé qui pourrait protéger le cerveau de la dépression en étudiant des souris élevées avec une capacité réduite à activer la molécule eIF4E », explique le Pr Argel Aguilar-Valles, associé de recherche au laboratoire du PSonenberg et auteur principal de l’étude. Les expériences ont permis aux chercheurs d’observer des signes de dépression chez les souris, comme se désintéresser de la nourriture, ainsi qu’une baisse du taux de sérotonine, un neurotransmetteur dont le rôle est majeur dans la dépression.

À la lumière de leurs résultats, les chercheurs se sont demandé si l’activation de la molécule eIF4E est nécessaire pour que les antidépresseurs aient un effet sur le comportement

À l’instar d’un arbre : en modifiant les racines d’un arbre, on en obtient un à l’air morose – dépourvu de feuilles et de couleur – tout bleu.
Isoler la molécule eIF4E dans le cerveau s’apparente à naviguer sur le Web du cerveau

dépressif observé chez les souris. « Nous avons étudié le comportement des souris ayant moins de molécules eIF4E et avons constaté qu’elles manifestaient des signes de dépression », précise le Pr Aguilar-Valles. « Nous avons continué d’étudier ces souris afin d’élucider pourquoi un déficit de la molécule eIF4E donnait lieu à la dépression et avons constaté des zones dysfonctionnelles du cerveau chez les souris. Nous avons aussi remarqué que d’autres aspects des fonctions cérébrales, dont les réactions inflammatoires et les synapses de la sérotonine, le principal neurotransmetteur intervenant dans la régulation de l’humeur, étaient affectés. Qui plus est, nous avons réussi à démontrer que des traitements pharmacologiques annulaient ces altérations dans le cerveau des souris. Bref, nous avons été en mesure de traiter leur “dépression”. »

« Les chercheurs de mon laboratoire essaient depuis nombre d’années de comprendre comment les cellules produisent des protéines et comment ce processus est dérégulé dans des maladies comme le cancer », ajoute le Pr Sonenberg, titulaire de la chaire de biochimie Gilman Cheney à McGill et membre du Centre de recherche sur le cancer Goodman. « Nous avons été très étonnés de découvrir que les molécules associées au cancer ont aussi un impact sur la santé mentale. »

Les chercheurs tentent maintenant de voir si ces altérations dans la molécule eIF4E sont observables chez les humains, afin de mieux comprendre le rôle de la molécule et son étendue dans le traitement de la dépression.  « En appliquant aux patients les connaissances acquises par l’étude des souris en laboratoire, les cliniciens comprendront mieux ce qui se produit dans le cerveau humain en cas d’altération de la molécule eIF4E », indique la Dre Gobbi, psychiatre et professeure agrégée au Département de psychiatrie à McGill. « La découverte explique aussi l’inefficacité de certains types de traitements chez des personnes dépressives. Grâce à ces acquis, nous pourrons mettre au point une nouvelle génération d’antidépresseurs pour aider les cliniciens à offrir des traitements plus efficaces à leurs patients. »

L’étude a été rendue possible grâce à une collaboration entre l’Université McGill, l’Institut universitaire en santé mentale Douglas et l’Université de Montréal.

 « Translational control of depression-like behavior via phosphorylation of eukaryotic translation initiation factor 4E», par Argel Aguilar-Valles, et al. est publié dans Nature Communications.

DOI : https://doi.org/10.1038/s41467-018-04883-5

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