Décanteur à maladies: La maladie d’Huntington

Aujourd’hui, nous continuons notre série sur la compréhension des maladies. Cette fois-ci, nous nous pencherons sur la maladie d’Huntington, aussi appelée HD. HD fait partie du groupe de maladie neurodégénératives, mais c’est aussi une maladie qu’on ne connaît pas beaucoup. C’est pourquoi aujourd’hui je vais aussi présenter certaines hypothèses qui essayent d’expliquer comment cette maladie se développe.

Les symptômes de HD sont classés en trois groupes. D’abord, il y a les symptômes moteurs, le principal étant la chorée, qui s’observe par des mouvements involontaires, notamment des yeux et des bras. Les personnes atteintes de HD auront aussi du mal à parler et à marcher, ainsi qu’une perte de la coordination. Ensuite, il y a les symptômes cognitifs. Le principal inclut la perte de mémoire, et la difficulté de concentration. Certains patients ont également un changement drastique de personnalité. Enfin, il y a les symptômes émotionnels, qui incluent la dépression, l’anxiété, et l’irritabilité. Comme la plupart des maladies neurodégénératives, les symptômes de HD apparaissent vers l’age de 60 ans. HD est difficile à diagnostiquer avant l’apparition des symptômes, mais des changements drastiques et anormaux d’humeurs pourraient indiquer HD. La méthode la plus fiable de diagnostique reste le test ADN. Malheureusement, il n’y a aucun remède contre la maladie. Certains médicaments peuvent aider avec les symptômes, comme l’halopéridol pour la chorée, mais rien ne peut empêcher la maladie de se développer [source / source / source].

Comme mentionné ci-haut, HD fait partie des maladies neurodégénératives. Cela veut simplement dire que la maladie touche le fonctionnement des neurones, ce qui induit la perte de ceux-ci. Initialement, la mort des neurones est restreinte à une petite partie du cerveau, mais avec le temps la totalité du cerveau est touchée. Il y a beaucoup de maladies neurodégénératives, comme Alzheimer, Parkinson, ou Creuzfeldt-Jacob (plus connu comme la maladie de la vache folle). La perte de neurones peut être causée par de nombreuses choses, mais dans le cas de HD, cela à l’air d’être lié à une protéine appelée huntingtin (HTT). Cette protéine reste un mystère de nos jours, puisque nous ne savons toujours pas sa fonction exacte. On sait que cette protéine est essentielle au développement, puisque si on l’enlève d’un embryon, celui-ci ne survit pas. On sait aussi que la protéine est essentielle à la survie des neurones, puisque réduire le nombre de HTT dans le cerveau augmente la perte de neurones. Mais on ne sait toujours pas son rôle dans la vie de tous les jours. Par contre, les personnes atteintes de HD on une forme de HTT anormalement grande, appelée huntingtin mutante (HTTm). Quand le gène de HTT est traduit, il y a une partie qui est traduite plusieurs fois. Cette partie est appelée une répétition CAG. Chez les personnes en santé, HTT a quelques répétitions CAG, mais les personnes avec HD ont plus de 40 répétitions CAG, ce qui cause la maladie. Avec tant de répétitions, la protéine n’est plus capable de fonctionner correctement. Pire encore, il est possible qu’elle développe de nouvelles fonctions qui pourrait accélérer la mort des neurones [source / source / source / source].

C’est important de comprendre que même si on sait que HTTm est à l’origine de HD, on ne sait toujours pas comment la maladie se développe, et qu’est ce qui est la cause de la mort des neurones. Il y a plusieurs hypothèses qui tentent d’expliquer cela, et aujourd’hui je vais en présenter trois.

Première hypothèse: repliement de HTTm erroné et agrégation

Pour comprendre cette hypothèse, il faut d’abord connaître le repliement des protéines. Quand une protéine est formée, elle est d’abord juste une ligne simple, mais très vite elle doit se replier dans une configuration très spécifique pour être capable de fonctionner. Il arrive des fois qu’une protéine ne se plie pas correctement. Dans ces cas-là, la protéine est détruite. Puisque HTTm est très différente de HTT, la protéine ne va pas se plier correctement. Pourtant, pour des raisons encore inconnue, le neurone n’est pas capable de détruire mHTT, du coup, les protéines vont s’agréger. Cette théorie existe dans le cas de presque toutes les maladies neurodégénératives, et pour presque toutes ces maladies, l’agrégation cause la perte des neurones. Mais dans le cas de HD, c’est différent. Bien que l’on observe l’agrégation de HTTm chez les patients, cela ne cause pas la mort du neurone. Il est possible que l’agrégation en elle-même n’est pas la cause de la mort des neurones, mais d’une façon inconnue, cela empêche le neurone de détruire les protéines repliées incorrectement. Du coup, le neurone entre dans une phase de stress qui peut causer sa mort. Cette théorie est logique mais pas encore prouvée [source / source].

Deuxième hypothèse: le dysfonctionnement des mitochondries

Les mitochondries sont des organelles que l’on trouve dans presque toutes les cellules du corps. Son rôle est essentiel: elles produisent l’énergie pour la cellule, appelé ATP. L’ATP est utilisé pour le fonctionnement des protéines et d’autre mécanismes cellulaires. En cas de HD, les mitochondries ont des problèmes. D’abord, elle produisent beaucoup moins d’ATP, ce qui cause une production anormale de dérivés réactifs de l’oxygène (DRO). Les DRO sont des produits qui sont extrêmement toxiques pour les cellules. Les personnes atteintes de HD ainsi que les modèles animalier de HD ont plus de DRO dans leur organismes, et des marques de dommages causés par les DRO. Malheureusement, nous ne savons pas si les mitochondries sont la cause de la maladies, ou simplement une conséquence [source / source / source].

Troisième hypothèse: l’excitotoxicité

Cette hypothèse est plus complexe, mais le principe est simple: les neurones atteints de HD pourraient être excités à mort. L’excitation neuronale est la base du fonctionnement cérébral, et cela utilise des protéines appelés neurotransmetteurs. Quand un neurone entre en contact avec un neurotransmetteur, il va ouvrir sa membrane et des ions vont entrer. Les ions ayant une charge électriques, ils vont changer la cellule. Par exemple, quand le neurotransmetteur glutamate entre en contact avec un neurone, celui-ci va ouvrir sa membrane et plusieurs ions positifs vont entrer. Du coup, la cellule va devenir plus positive, ou excitée. Mais si trop d’ions entrent dans la cellule, ça peut devenir dangereux, surtout si c’est des ions calcium. Dans la cellule, il y a très peu d’ions calcium car ils sont utilisés pour activer certaines protéines. Si trop d’ions calcium entrent dans la cellule, ces protéines vont s’activer, ce qui va causer des dommages à la cellule, voire sa mort. C’est ça l’excitotoxicité. En général, on pense que c’est dû à soit trop de glutamate présent, soit un problème avec son récepteur. Dans le cas de HD, on pense que c’est l’un des récepteurs à glutamate, appelé NMDA, qui a un problème, ce qui induit l’entrée de trop d’ions calcium, et une mort par excitotoxicité. Malheureusement, bien qu’on observe des problèmes avec le récepteur NMDA, il reste encore à prouver que l’excitotoxicité est un problème chez les personnes atteintes de HD [source / source / source].

On voit donc que HD est une maladie très complexe, mais c’est aussi une maladie très mystérieuse. Même si on connaît beaucoup de choses dessus, il manque des composants clés qui nous permettrait de tout mettre ensemble. Par exemple, c’est probable que les trois hypothèses présentées soient vraies, mais quelle en est la cause? Quelle composant est à la racine de tout ? C’est pour ça qu’on continue d’étudier cette maladie, car mieux la comprendre nous permettrait de mieux la traiter.

Le décanteur à maladies: La grippe

Aujourd’hui, je commence une autre série sur ce blog que j’appelle le décanteur à maladies. Tout au long de cette série je vais parler de différentes maladies et les expliquer afin qu’on puisse mieux s’en protéger. On commence donc cette série avec la maladie qui cause le plus de pandémie: la grippe.

La grippe est une maladie causée par le virus influenza. Ce virus de propage très facilement et par pleins de moyens: par le contact, par l’air, par l’éternuement, etc… On a séparé ce virus en quatre catégories: A, B, C et D, et aujourd’hui on se concentrera sur la grippe A, qui est la plus commune. Le virus influenza A est en soi assez complexe, mais ses composants principaux sont son segment ARN, qui lui permet de produire des protéines et de se dupliquer dans les cellules, et deux protéines appelées hémagglutinine (H) et neuraminidase (N), qui permettent au virus de rentrer dans les cellules. Il existe beaucoup de variations des protéines H et N, c’est pourquoi on catégorise les virus influenza A par leur combinaison de H et N. Par exemple la grippe aviaire était causée par le virus H5N1, et la grippe espagnole par le virus H1N1. Le virus s’installe dans le système respiratoire des humains, qui est son endroit favori pour se dupliquer. Chez les individus en santé, la maladie est spontanément résolutive, ce qui implique qu’elle sera soignée par le corps humain sans aide médicale. Chez les personnes avec des problèmes respiratoires ou immunitaire par contre, la grippe peut être très dangereuse [source / source / source / source].

Les symptômes de la grippe sont assez sévères. Cela inclut une fatigue extrême, des maux de tête, des douleurs dans la poitrine, de la toux, et une fièvre assez élevée. Même chez les individus en santé, les symptômes peuvent durer jusqu’à trois semaines. Les individus à risques eux peuvent développer des complications comme la pneumonie ou de l’insuffisance respiratoire, qui peut être fatal. Le traitement contre la grippe est assez simple: chez les individus en santé, de l’ibuprofène ou acétaminophène peut aider à apaiser les symptômes, et aucun antiviral est nécessaire. Dans le cas d’épidémie ou de cas avec complications, certains antiviraux existent, et tous empêche la protéine N de fonctionner correctement. Par contre, on ne doit jamais donner d’aspirine aux enfants atteints de grippe. Bien qu’on ne comprenne pas tout, on sait que l’interaction entre le virus et l’aspirine augmente les chances d’être atteint du syndrome de Reye. Ce syndrome est une encéphalopathie, ce qui veut dire que le virus a infecté le cerveau, ce qui est extrêmement dangereux. Les symptômes sont des vomissements excessifs et des changements de capacités mentales, tous deux causés par un gonflement du cerveau. Cela peut causer des complications comme des crises épileptiques ou une absence de réponse à un stimuli. Il n’y a aucun remède et les traitements n’aident qu’à apaiser les symptômes. En règle générale, si un enfant se présente avec des symptômes proche de ceux de la grippe, ne jamais donner de l’aspirine ou de médicaments qui contiennent de l’acide salicylique. Enfin, les épidémies de grippe peuvent être empêcher en prenant le vaccin de la grippe chaque année. Ce vaccin crée des anticorps contre les protéines N et P qui sont présentes cette année [source / source / source / source].

Ce qui est le plus dangereux avec le virus influenza, c’est sa capacité à muter rapidement. Son matériel génétique est assez instable, ce qui le rend facilement modifiable. Dans le cas du virus influenza, on les appelle les mutations antigéniques. Ces changements sont très communs et rendent la création d’un vaccin contre la grippe très difficile. Chaque année, le virus a changé, ce qui rend les protections créées par le vaccin de l’année précédentes obsolètes. Encore plus dangereux que les mutations, le virus est capable de créer ce qu’on appelle des dérives antigéniques. Le virus A est capable d’infecter plusieurs espèces, telles que les oiseaux, les cochons, ou les chevaux, et si un virus humain entre dans une autre espèce, il peut « échanger » son matériel génétique avec un virus de l’autre espèce. Cela créé un nouveau virus qui n’a jamais été vu avant, avec des protéines H et N qui non seulement peuvent entrer nos cellules, mais sont invisibles pour notre système immunitaire. Une dérive antigénique a eu lieu dans les années 2000 lors de l’épidémie de la grippe aviaire, un nouveau virus H5N1 venant des oiseaux était très difficile à combattre. Le pire des cas était en 1918, la pandémie de la grippe Espagnole. Ce virus H1N1 était entièrement nouveau pour les humains, ce qui le rendait virtuellement immunisé contre nos défenses. Il était tellement fort qu’il affectait violemment les gens dans leur vingtaine, alors qu’ils constituent la population la moins touchée par la grippe. Même aujourd’hui on ne sait pas pourquoi les jeunes étaient autant affectés, ou pourquoi le virus avait un si haut taux de mortalité, le plus haut jamais connu pour une grippe. Heureusement pour nous, il n’y a jamais eu de virus aussi fort que celui-ci, et il a dû muté pour être moins efficace. De plus, beaucoup de scientifiques disent que de nos jours ce virus serait moins fort, car notre système immunitaire est renforcé depuis et il y a moins de problème respiratoire dans la population. Pourtant, il y a quelques années, la grippe porcine a fait beaucoup peur aux scientifique car c’était un virus H1N1. Heureusement, il n’était pas aussi puissant. Il y a quelques années, des scientifiques ont réussi à recréer le virus H1N1 de 1918, et on espère pouvoir l’étudier pour comprendre l’évolution de cette maladie afin de mieux la combattre [Source / source / source / source / source].