Développement d'un biomarqueur pour la maladie de Parkinson

Développement d'un biomarqueur pour la maladie de Parkinson

La maladie de Parkinson (MP) est une pathologie chronique neurodégénérative dont on ignore la cause avec certitude. Elle n'a actuellement pas de remède et elle ne dispose d'aucun test clinique permettant d'effectuer un diagnostic simple. Des avancées ont été réalisées dans le domaine de la recherche, mais il existe encore un énorme besoin de diagnostics et de biomarqueurs sur la progression de la maladie.

La recherche sur cette pathologie s'intéresse tout particulièrement aux changements qui se produisent dans le cerveau. Des études ont montré que les cellules nerveuses du cerveau des personnes atteintes de la maladie de Parkinson comportent des dépôts anormaux de protéine qui peuvent endommager les fonctions normales du cerveau et être à l'origine des symptômes de cette maladie, notamment les tremblements, la lenteur des mouvements et la rigidité.

Baptisés « corps de Lewy », ces agrégats de protéines microscopiques sont essentiellement constitués de protéine alpha-synucléine. Le fonctionnement général de la protéine alpha-synucléine est peu connu, mais ses mutations ou une reproduction excessive du gène normal peuvent aboutir à des formes identifiées de la maladie de Parkinson.

Les investigateurs se concentrent sur l'importance éventuelle des différents types de modifications post-traductionnelles de la protéine alpha-synucléine, en particulier la phosphorylation. Ces modifications sont sûrement importantes dans la régulation de la fonction des protéines. La phosphorylation peut se produire à différents endroits le long des chaînes d'acides aminés à l'intérieur de la protéine. Dans le cas de la maladie de Parkinson, on soupçonne que certaines modifications post-traductionnelles de l'alpha-synucléine puissent jouer un rôle dans le déclenchement de la maladie ou puissent signaler une progression de cette dernière.

En 2011, Covance a commencé à travailler avec l'un de ses clients pour développer un essai visant à détecter les alpha-synucléines en voie de phosphorylation. À l'époque, il n'existait aucun rapport publié sur la phosphorylation de la protéine alpha-synucléine dans le plasma ou dans le fluide céphalo-rachidien (LCR) qui entoure le cerveau.

L'équipe Covance a développé une méthode permettant d'étudier les formes de phosphorylation de la protéine alpha-synucléine. Les investigateurs ont défini les formes de phosphorylation multiples de l'alpha-synucléine dans le LCR et le plasma, en mesurant ces éléments grâce à une technique appelée chromatographie en phase liquide couplée à la spectrométrie de masse (LC-MS/MS). La chromatographie en phase liquide sépare physiquement les composants de l'échantillon et la spectrométrie de masse détermine la masse et la charge relatives du peptide ciblé.

En travaillant sur des échantillons de sujets ne souffrant pas de la maladie de Parkinson, l'équipe a découvert des formes de phosphorylation de cette protéine dans le LCR et le plasma. Cette méthode, également applicable à d'autres analyses liées à un LCR peu abondant, a été présentée en 2011 à Barcelone lors d'une conférence sur la maladie d'Alzheimer et la maladie de Parkinson. Par la suite, d'autres investigateurs indépendants de Covance ont cherché à quantifier la phosphorylation de l'alpha-synucléine dans les fluides biologiques.

Depuis la réunion de 2011, les investigateurs de Covance ont utilisé la même méthode dite LC-MS/MS pour examiner le fluide céphalo-rachidien et le plasma, afin de rechercher d'autres formes modifiées de l'alpha-cynucléine : variants d'épissage, autres formes de phosphorylation et troncatures. Ces données ont été révélées lors de la Conférence de 2013 sur les maladie d'Alzheimer et maladie de Parkinson à Florence. Parallèlement, Covance Antibody Products a développé le kit ultra-sensible ELISA sur la protéine alpha-synucléine en collaboration avec l'Université d'Ottawa et avec le soutien de la Fondation Michael J. Fox.

En quoi la capacité de mesurer précisément et d'identifier la phosphorylation de l'alpha-cynucléine sert-elle le développement d'un biomarqueur ? Pour répondre à cette question, Covance a rejoint un consortium organisé par la Fondation Michael J. Fox en partenariat avec les investigateurs de Biogen Idec, Eli Lilly and Company et un certain nombre d'institutions universitaires, dont l'Université de Pennsylvanie, l'Université de Göttingen et l'École Polytechnique Fédérale de Lausanne. En équipe, ils espèrent déterminer s'il existe une corrélation entre ces formes modifiées de la protéine alpha-synucléine et l'évolution de la maladie. Si c'est le cas, la phosphorylation de la protéine alpha-synucléine ou d'autres formes modifiées post-traductionnelles de la protéine peuvent s'avérer utiles en tant que biomarqueur de la maladie de Parkinson.

Les implications de l'identification des biomarqueurs dans la maladie de Parkinson sont énormes. La maladie de Parkinson met plusieurs années à se développer chez les patients. En général, plusieurs symptômes doivent apparaître avant que le diagnostic ne soit rendu. Un diagnostic effectué plus tôt permettrait d'intervenir plus rapidement. Et, si la protéine alpha-synucléine post-traductionnelle modifiée s'avérait être effectivement un biomarqueur utile, elle permettrait d'accélérer la recherche de thérapies.

Même si d'importants progrès ont été réalisés, le travail dans ce domaine ne fait que commencer. Cette recherche requiert des équipes d'experts collaboratifs et des ressources partagées, mais à terme elle permettra de progresser et aura un impact positif sur la vie des patients.

Veuillez nous contacter si vous souhaitez en savoir plus ou vous entretenir avec un représentant de Covance.