Chez la souris, une protéine sécrétée durant l’exercice prolongé, appelée irisine, stimule la production du facteur neurotrophique, le BDNF dans le cerveau. Des chercheurs de la Harvard Medical School (Boston) à l’origine de cette découverte, espèrent développer un médicament basé sur l’irisine qui pourrait offrir une neuroprotection dans les maladies neurodégénératives et améliorer la cognition chez les personnes âgées.
Les études ont montré ces dix dernières années les bienfaits de l’exercice sur le cerveau. L’exercice, en particulier l’endurance, peut améliorer les fonctions cognitives, notamment chez les personnes âgées ; l’exercice peut aussi améliorer les symptômes des maladies neurologiques comme la dépression, la maladie d’Alzheimer et la maladie de Parkinson. Les mécanismes sous-jacents restent toutefois mal compris.
Un médiateur important de ces bienfaits serait la production accrue du facteur neurotrophique BDNF (brain-derived neurtrophic factor) dans le cerveau, essentiel a la survie neuronale et la plasticité synaptique, mais il reste à savoir comment l’exercice élève la production de cette neurotrophine.
D’après Iris
Le Dr Bruce Spiegelman et son équipe de la Harvard Medical School (Boston, Etats-Unis) révèlent maintenant le rôle d’une molécule intermédiaire appelée FNDC5 et de sa forme tronquée, la protéine irisine ( (qui est tronquée et sécrétée dans le sang sous la forme d’une protéine qu’ils nommèrent "irisine" d’après Iris, la messagère des dieux dans la mythologie grecque).
À travers une série d’expériences chez la souris, les chercheurs ont découvert que l’exercice d’endurance régulier (les souris pouvaient courir a volonté dans une roue pendant 30 jours) augmente aussi l’expression du FNDC5 dans l’hippocampe, une expression régulée par le PGC-1alpha comme dans le muscle, et cette augmentation du FDNC5 dans les neurones majore l’expression du facteur BDNF.
Elle traverse la barrière hémato-encéphalique
Par ailleurs, et c’est la l’observation la plus intéressante pour les chercheurs, il suffit d’augmenter artificiellement les taux d’irisine dans le sang (par expression adénovirale forcée du FNDC5 dans le foie) pour observer une expression accrue du BDNF et d’autres gènes neuroprotecteurs dans l’hippocampe.
Ceci suggère que l’irisine est capable de traverser la barrière hémato-encéphalique, ou qu’elle régule une autre molécule qui passe dans le cerveau. L’étude ne résoud pas une question importante, celle de savoir dans quelle mesure les effets de l’exercice sur le BDNF viennent de l’irisine sécrétée par les muscles et transportée au cerveau, ou viennent de l’irisine sécrétée dans le cerveau.
Bien que les chercheurs signalent que d’autres protéines importantes interviennent vraisemblablement dans la régulation du BDNF, ils espèrent pouvoir développer une molécule médicamenteuse basée sur l’irisine qui pourrait offrir une neuroprotection dans les maladies neurodégénératives ou améliorer les capacités cognitives au cours du vieillissement.
Ils envisagent pour l’heure de développer une forme injectable de l’irisine afin de l’étudier plus amplement chez la souris.
› DR VÉRONIQUE NGUYEN
Cell Metabolism, 5 novembre 2013, Wrann et coll
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