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Des scientifiques élaborent un cocktail de médicaments réparateurs du cerveau

Des scientifiques élaborent un cocktail de médicaments réparateurs du cerveau

Dans ce qui pourrait être l'actualité la plus excitante de cette semaine, les chercheurs ont conçu un nouveau cocktail de médicaments qui corrige les neurones endommagés en les transformant en neurones fonctionnels. L'équipe de scientifiques de Penn State a découvert un ensemble de quatre molécules qui pourraient transformer les cellules gliales en nouveaux neurones sains.

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Les cellules gliales, également appelées neuroglies, sont des cellules non neuronales du système nerveux central qui maintiennent l'homéostasie et protègent les neurones. En tant que tels, ils sont des cibles idéales pour de nouveaux neurones sains.

La réparation du cerveau est compliquée

«Le plus gros problème de la réparation cérébrale est que les neurones ne se régénèrent pas après des lésions cérébrales, car ils ne se divisent pas», a déclaré Gong Chen, professeur de biologie et titulaire de la chaire Verne M. Willaman en sciences de la vie à Penn State et responsable de la recherche. équipe.

"En revanche, les cellules gliales, qui se rassemblent autour des tissus cérébraux endommagés, peuvent proliférer après une lésion cérébrale. Je crois que transformer les cellules gliales voisines de neurones morts en nouveaux neurones est le meilleur moyen de restaurer les fonctions neuronales perdues."

Ce n'est pas la première fois que l'équipe de Chen tente ce processus de conversion. Ils ont précédemment essayé d'autres séquences contenant neuf petites molécules capables de reprogrammer les cellules gliales humaines en neurones.

Mais un grand nombre de molécules rendait son utilisation difficile en traitement clinique. Heureusement, ils ont finalement trouvé une approche qui fonctionnait.

«Nous avons identifié la formule chimique la plus efficace parmi les centaines de combinaisons de médicaments que nous avons testées», a déclaré Jiu-Chao Yin, un étudiant diplômé en biologie à Pen State qui a identifié la combinaison idéale de petites molécules.

«En utilisant quatre molécules qui modulent quatre voies de signalisation critiques dans les astrocytes humains, nous pouvons transformer efficacement les astrocytes humains - autant que 70 pour cent- en neurones fonctionnels. "

L'équipe a également tenté une approche avec trois petites molécules mais a vu leur taux de conversion chuter d'environ 20 pour cent. De plus, en utilisant une seule molécule, aucune conversion n'a été observée.

Quatre molécules

Quatre était en effet le bon nombre, et la reprogrammation qu'il génère est tout simplement impressionnante. Les neurones qui en résultent peuvent survivre plus de sept mois dans une boîte de culture et même former des réseaux neuronaux fonctionnels tels que ceux des neurones cérébraux normaux.

Chen soutient que l'avantage le plus important de son approche est qu'elle pourrait être administrée via une simple pilule.

"L'avantage le plus significatif de la nouvelle approche est qu'une pilule contenant de petites molécules pourrait être largement distribuée dans le monde, atteignant même les zones rurales sans systèmes hospitaliers avancés", a déclaré Chen.

«Mon rêve ultime est de développer un système d'administration de médicaments simple, comme une pilule, qui peut aider les patients atteints d'AVC et d'Alzheimer du monde entier à régénérer de nouveaux neurones et à restaurer leurs capacités d'apprentissage et de mémoire perdues.

Les chercheurs notent cependant que beaucoup de travail reste à faire avant que des médicaments utilisant de petites molécules puissent être développés. De plus, tout effet secondaire potentiel doit également être étudié et identifié.

Pourtant, l'équipe a de grands espoirs sur le potentiel de leur cocktail pour traiter un jour les troubles neurologiques.

«Nos années d'efforts pour découvrir cette formule médicamenteuse simplifiée nous rapproche encore plus de la réalisation de notre rêve», a déclaré Chen.

L'étude est publiée dans la revue Stem Cell Reports.


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