- Un parasite surtout connu pour sa présence dans les excréments de chat pourrait être un système de distribution de protéines ciblant les troubles neurologiques, selon une nouvelle étude.
- Les chercheurs ont réussi à cibler la dispersion des protéines en utilisant une version modifiée de Toxoplasma gondiiun parasite présent dans les excréments de chat et dans la viande insuffisamment cuite, qui est en grande partie inoffensif pour les humains.
- Les experts affirment que ces méthodes ne sont pas nouvelles et que celle-ci nécessitera davantage de recherches, mais qu’elle est prometteuse.
Le parasite tristement célèbre pour son existence dans les excréments de chat peut être utilisé efficacement comme système de transport pour transporter des protéines thérapeutiques vers les neurones du cerveau, selon une nouvelle étude publiée dans
Toxoplasma gondiiqui est notoirement associé à un danger pour les femmes enceintes et les personnes dont le système immunitaire est affaibli, infecte environ
On peut le contracter en mangeant de la viande mal cuite et il se reproduit dans les intestins des chats. Il peut rester dans le cerveau d'un hôte toute sa vie. La plupart des personnes infectées ne présentent aucun effet secondaire grave ni problème de santé.
Les chercheurs principaux étaient basés au Département de neurobiologie et à l’École de neurosciences Sagol de l’Université de Tel Aviv et de l’Université de Glasgow en Écosse.
Qu’est-ce qui fait de ce parasite un véhicule médicamenteux prometteur ?
Profitant de la capacité habituelle du parasite à sécréter des protéines, les chercheurs ont génétiquement modifié le parasite pour qu'il puisse délivrer des protéines thérapeutiques une fois qu'il a traversé
Dans l’étude actuelle, les chercheurs ont injecté des parasites génétiquement modifiés à des souris pour introduire des protéines dans les noyaux cellulaires. Ils ont identifié trois méthodes de base que le parasite utilise pour sécréter des protéines et ont découvert que leur version modifiée pouvait en utiliser deux simultanément.
Les chercheurs ont également découvert que ce système de distribution était capable de sécréter la protéine MePC2, dont la déficience est associée au syndrome de Rett, un trouble neurologique qui touche principalement les femmes. Cela suggère un potentiel plus important pour cibler d'autres troubles neurologiques à l'aide du parasite.
«T. gondii« La capacité de la protéine à délivrer de manière robuste des protéines intracellulaires aux neurones souligne son potentiel en tant qu’outil de recherche », écrivent les auteurs de l’étude. « Les neurones sont particulièrement difficiles à cibler avec les méthodes existantes, car ils sont moins réceptifs à l’absorption des réactifs de transfection et à l’expression de l’ADN délivré de manière exogène. »
Jasmin Dao, MD, PhD, neurologue pédiatrique au Miller Children's & Women's Hospital de Long Beach en Californie, qui n'a pas participé à l'étude, a déclaré Actualités médicales d'aujourd'hui que la plupart des réponses humaines à T. gondii sont généralement assez bénins, mais une fois qu'ils trouvent un hôte, ils disposent de méthodes extrêmement robustes pour favoriser leur survie.
« La plupart des personnes infectées par T. gondii « Les personnes atteintes de la maladie sont asymptomatiques ou présentent des symptômes grippaux légers, tels que des douleurs musculaires, de la fatigue ou de la fièvre. Chez les personnes dont le système immunitaire est affaibli, des symptômes neurologiques plus graves peuvent survenir, tels que des convulsions ou une encéphalite », a déclaré Dao.
Elle a en outre expliqué que :
«T. gondii « Le parasite survit chez l’hôte humain en réduisant la réponse immunitaire de ses cellules et en favorisant la prolifération du parasite. Il peut détourner la machinerie cellulaire de l’hôte, permettant ainsi aux cellules infectées par le parasite de prospérer et de se répliquer, ainsi que d’initier l’autophagie des cellules saines de l’hôte, de sorte qu’il y ait moins de cellules saines pour attaquer l’infection. »
Comment ça marche Toxoplasma gondii fonctionner?
Parce que T. gondii peut s'accrocher au système nerveux central des humains si efficacement sans causer de dommages significatifs à ses hôtes, les chercheurs ont vu une opportunité de créer un ciblage spécifique de certaines protéines « avec une utilité connue dans les neurones », indique l'étude.
Les trois organites différents du parasite pour la sécrétion de protéines semblaient indiquer une forte probabilité qu'un tel ciblage puisse réussir.
Dao nous a expliqué que les résultats de l’étude mettent en évidence le grand potentiel de ciblage d’autres troubles neurologiques.
« Notre cerveau se protège grâce à une couche protectrice appelée barrière hémato-encéphalique. Elle permet au cerveau de retenir les éléments utiles et de tenir à l’écart les éléments nocifs, comme les toxines ou les infections. En raison de la régulation stricte de la barrière hémato-encéphalique, il peut être très difficile d’administrer directement des médicaments au cerveau pour lutter contre les troubles neurologiques », a-t-elle expliqué.
« En utilisant T. gondii « L’injection de protéines thérapeutiques dans les cellules cérébrales représente une nouvelle approche potentielle pour traiter les troubles neurologiques causés par des déficiences protéiques spécifiques, telles que le syndrome de l’X fragile ou la dystrophie musculaire de Duchenne », a ajouté Dao.
L’utilisation de parasites comme systèmes d’administration de médicaments comporte-t-elle des risques ?
Dao a reconnu qu’il peut y avoir des risques en utilisant des organismes parasites comme T. gondii à des fins médicales.
« Chez les personnes dont le système immunitaire est affaibli, il existe un risque potentiel de développer de graves infections cardiaques, cérébrales ou oculaires », a déclaré Dao. « Des études récentes montrent que T. gondii « L’infection est également associée à des altérations comportementales, psychiatriques et de la personnalité, ainsi qu’à un risque accru de schizophrénie. »
Santosh Kesari, MD, PhD, neurologue certifié au Pacific Neuroscience Institute de Santa Monica, en Californie, et directeur médical régional du Research Clinical Institute de Providence, en Californie du Sud, qui n'a pas participé à l'étude, a déclaré que des techniques similaires étaient utilisées depuis des décennies, mais que celle-ci en était encore aux premiers stades de la recherche.
« Au cours du siècle dernier, les scientifiques ont utilisé divers micro-organismes, des virus aux bactéries, pour traiter des patients atteints de diverses maladies. Seuls quelques agents modifiés ont été approuvés par la FDA (Food and Drug Administration) – comme le virus de l’herpès pour le mélanome et l’adénovirus pour le cancer de la vessie – et de nombreux autres sont en cours de développement clinique. »
– Dr Santosh Kesari, Ph. D.
« Il s’agit d’une recherche en phase de démarrage et il faudra de nombreuses années pour optimiser le meilleur parasite conçu pour une utilisation particulière et pour comprendre les défis liés à son administration et à sa sécurité chez les animaux de plus grande taille et les primates avant les essais cliniques chez l’homme », a-t-il noté.
Selon Kesari : « L’une des préoccupations est que le parasite puisse se dégrader et provoquer des effets secondaires chez l’homme, comme une inflammation, une infection, notamment une encéphalite. Les scientifiques devront concevoir le parasite avec de nombreuses caractéristiques de sécurité pour s’en débarrasser dès que nécessaire. »