La maladie de Parkinson (MP) est la deuxième affection neurodégénérative la plus courante (après la maladie d’Alzheimer) et elle touche de sept à dix millions de personnes dans le monde. Bien qu’il existe des traitements, la maladie est incurable et sa cause chez la plupart des patients reste incomprise.
Des chercheurs ont étudié des protéines mutées dans des formes génétiques de la maladie afin de mieux comprendre l’origine de la MP. Leurs travaux ont établi que des mitochondries endommagées sont une cause de la MP. Les mitochondries – les centrales électriques des cellules – ont besoin des protéines parkin et PINK1 pour éviter d’accumuler des altérations au fil du temps. Voici qu’une nouvelle étude menée par des chercheurs de la Faculté de médecine de l’Université McGill publiée dans la plus récente édition de The EMBO Journal permet de mieux comprendre le rôle de l’une de ces protéines clés pour nous protéger de la MP.
« Il y a environ dix ans, des chercheurs ont constaté que PINK1 et la parkin fonctionnent ensemble comme un système de contrôle de la qualité pour entretenir la santé des mitochondries », explique Véronique Sauvé, de l’Université McGill, auteure principale de l’étude. « Les deux protéines sont indispensables pour protéger les neurones et assurer leur survie à long terme. Des mutations dans l’une ou l’autre mènent à la maladie de Parkinson. »
L’équipe de chercheurs de la Faculté de médecine de l’Université McGill, dirigée par le Pr Kalle Gehring et Jean-François Trempe, avait décrit l’apparence en 3D d’une forme inactive et quiescente de la protéine parkin. « La façon dont les deux protéines travaillent ensemble est un sujet à controverse activement étudié, souligne le Pr Gehring. Nous avons publié la structure d’une conformation inactive de la protéine parkin dans Science il y a deux ans. Au vu de cette étude, de nombreux groupes de par le monde étudient comment s’opère le passage à la forme active de la parkin grâce à PINK1. »
Dans l’étude actuelle, les chercheurs de l’Université McGill ont identifié un commutateur de protéine dans la parkin qui la convertit de forme inactive à active. Les chercheurs ont observé que la protéine parkin est inactive la plupart du temps et attend PINK1 pour identifier des mitochondries endommagées. Dans un processus en deux étapes, PINK1 marque les mitochondries endommagées de molécules d’ubiquitine phosphorylée et modifie ensuite la parkin pour qu’elle adopte sa conformation active. Ensemble, les protéines PINK1 et parkin éliminent ce qui est endommagé dans les mitochondries et assurent la santé des neurones. « Le mécanisme de l’activation de la parkin est d’un grand intérêt, précise Mme Sauvé. Ces études enrichissent notre compréhension des mutations génétiques qui causent la MP et servent de canevas pour mettre au point des thérapies visant à ralentir ou à empêcher la progression d’autres formes non génétiques de la maladie de Parkinson. »