
La maladie d’Alzheimer (MA) est un trouble cérébral progressif et l’une des principales causes de démence dans le monde. Malgré des années de recherche, il n’existe toujours pas de remède. De nouveaux traitements à base d’anticorps ciblant l’amyloïde β (Aβ) sont apparus récemment, mais leurs avantages ont été modestes. Ces thérapies peuvent également être coûteuses et déclencher des effets secondaires liés au système immunitaire, soulignant le besoin urgent de solutions plus sûres et plus abordables susceptibles de ralentir la maladie.
Une étude récente publiée dans Neurochimie Internationale offre une possibilité surprenante. Des chercheurs de l’Université Kindai et d’institutions partenaires ont découvert que l’arginine, un acide aminé naturel, peut réduire l’accumulation de protéines Aβ nocives dans des modèles animaux de la maladie d’Alzheimer. L’arginine agit également comme un chaperon chimique sûr, aidant les protéines à maintenir leur structure appropriée.
L’équipe a noté que même si l’arginine est largement disponible sous forme de supplément en vente libre, les doses et les méthodes utilisées dans cette étude ont été spécifiquement conçues pour la recherche et ne sont pas les mêmes que celles des produits commerciaux.
Le groupe de recherche comprenait l’étudiant diplômé Kanako Fujii et le professeur Yoshitaka Nagai du département de neurologie de la faculté de médecine de l’université Kindai à Osaka, ainsi que le professeur agrégé Toshihide Takeuchi de l’institut de recherche en sciences de la vie de l’université Kindai.
Les études en laboratoire et sur les animaux montrent des effets importants
Lors d’expériences en laboratoire, les scientifiques ont montré pour la première fois que l’arginine peut bloquer la formation d’agrégats Aβ42, considérés comme particulièrement toxiques. L’effet augmentait avec des concentrations plus élevées.
Ils ont ensuite testé l’arginine orale dans deux modèles bien établis de la maladie d’Alzheimer :
- Un modèle de drosophile, exprimant Aβ42 avec la mutation Arctic (E22G)
- Un ApplicationNL-GF modèle de souris knock-in, porteur de trois mutations familiales de la MA
Dans les deux cas, le traitement à l’arginine a réduit l’accumulation d’Aβ et atténué ses effets nocifs.
“Notre étude démontre que l’arginine peut supprimer l’agrégation Aβ à la fois in vitro et in vivo“, explique le professeur Nagai. ” Ce qui rend cette découverte passionnante est que l’arginine est déjà connue pour être cliniquement sûre et peu coûteuse, ce qui en fait un candidat très prometteur pour un repositionnement en tant qu’option thérapeutique pour la MA. “
Amélioration de la santé cérébrale et réduction de l’inflammation
Dans le modèle murin, les avantages allaient au-delà de la réduction de l’accumulation de protéines. L’arginine a abaissé les niveaux de plaque amyloïde et réduit la quantité d’Aβ42 insoluble dans le cerveau. Les souris traitées ont également obtenu de meilleurs résultats aux tests comportementaux.
Les chercheurs ont découvert que l’arginine réduisait l’activité des gènes liés aux cytokines pro-inflammatoires, associées à la neuroinflammation, une caractéristique majeure de la maladie d’Alzheimer. Cela suggère que l’arginine pourrait non seulement empêcher l’agrégation nocive des protéines, mais également protéger les cellules cérébrales de manière plus large.
“Nos résultats ouvrent de nouvelles possibilités pour développer des stratégies basées sur l’arginine pour les maladies neurodégénératives causées par un mauvais repliement et une agrégation des protéines”, note le professeur Nagai. “Compte tenu de son excellent profil de sécurité et de son faible coût, l’arginine pourrait être rapidement utilisée pour des essais cliniques sur la maladie d’Alzheimer et potentiellement d’autres troubles associés.”
Une voie à faible coût vers de nouveaux traitements contre la maladie d’Alzheimer
L’étude met en évidence l’intérêt croissant pour le repositionnement des médicaments, ce qui implique de trouver de nouvelles utilisations pour des composés existants et bien établis. Étant donné que l’arginine est déjà utilisée en clinique au Japon et qu’il a été démontré qu’elle atteint le cerveau en toute sécurité, elle pourrait contourner certains des premiers obstacles qui ralentissent le développement de médicaments traditionnels.
Néanmoins, les chercheurs préviennent que des travaux supplémentaires sont nécessaires. Des études précliniques et cliniques supplémentaires seront nécessaires pour déterminer si ces résultats peuvent être reproduits chez l’homme et pour établir les stratégies de dosage les plus efficaces.
Néanmoins, les résultats fournissent des preuves préliminaires solides selon lesquelles des approches nutritionnelles ou pharmacologiques simples peuvent aider à réduire l’accumulation d’amyloïde et à améliorer la fonction cérébrale.
Élargir la compréhension de la biologie de la maladie d’Alzheimer
Au-delà de leur potentiel thérapeutique, ces travaux apportent un nouvel éclairage sur la manière dont les protéines Aβ se forment et s’accumulent dans le cerveau. Il met également en avant une stratégie pratique et rentable qui pourrait éventuellement bénéficier à des millions de personnes vivant avec la maladie d’Alzheimer dans le monde.
Le professeur Yoshitaka Nagai, neurologue et directeur du département de neurologie de la faculté de médecine de l’université Kindai d’Osaka, concentre ses recherches sur les maladies neurodégénératives, notamment la maladie d’Alzheimer, la maladie de Parkinson et la sclérose latérale amyotrophique. Ses travaux se concentrent sur le mauvais repliement des protéines et les mécanismes liés à l’ARN, et il a reçu de nombreux honneurs d’organisations telles que la Société japonaise de neurochimie et la Société japonaise de démence.
Cette recherche a été financée par le ministère de l’Éducation, de la Culture, des Sports, des Sciences et de la Technologie (MEXT) (subvention n° 20H05927), la Société japonaise pour la promotion de la science (JSPS) (subventions n° 24H00630, 21H02840, 22H02792 et 25K02432), le programme d’autoroutes de l’Agence japonaise pour la science et la technologie (JST). (SHW2023-03) et Centre national de neurologie et de psychiatrie.