La taurine prête la main pour réparer les cellules endommagées dans la sclérose en plaques
LA JOLLA, Californie - 7 décembre 2017 - De nouvelles recherches suggèrent que l'administration de taurine, une molécule produite naturellement par les cellules humaines, pourrait augmenter l'efficacité des thérapies actuelles contre la sclérose en plaques (SEP). Les scientifiques de l'Institut de recherche Scripps (IRST) ont découvert que la taurine contribue à déclencher un processus appelé remyélinisation, essentiel à la réparation des cellules nerveuses endommagées par la sclérose en plaques.
"La rémission des symptômes de la SEP dépend du processus de remyélinisation, donc l'utilisation de la taurine en association avec un médicament MS existant et un futur traitement induisant la remyélinisation peuvent aider les patients en améliorant l'efficacité globale", explique Luke Lairson, Ph.D., professeur adjoint de chimie à IRST et auteur principal de l'étude. "Cela pourrait être quelque chose à ajouter à un régime thérapeutique de la SP."
La découverte met également en évidence le potentiel d'une technique appelée «profilage métabolomique», qui permet d'identifier les métabolites endogènes utiles que l'organisme fabrique déjà en petites quantités, comme la taurine, pour de nouvelles applications dans les pharmacothérapies.
«Le profilage métabolomique peut offrir un aperçu unique de nombreuses maladies, à la fois mécanistes et thérapeutiques», affirme Gary Siuzdak, Ph.D., auteur principal de l'étude, directeur du Centre Scripps de la Métabolomique de l'IRST et professeur de chimie, biologie moléculaire et computationnelle.
La recherche a été publiée récemment dans la revue Nature Chemical Biology .
La taurine aide à la maturation cellulaire
La sclérose en plaques est une maladie auto-immune qui se développe lorsque le corps commence à attaquer les gaines de myéline protectrices sur les cellules nerveuses. Sans gaines de myéline en bonne santé, les cellules nerveuses ne peuvent pas communiquer correctement, et les patients éprouvent des symptômes tels que l'engourdissement, la difficulté à marcher, la difficulté d'élocution et la perte de vision.
Bien qu'il n'y ait pas de remède contre la SP, certaines pharmacothérapies actuelles peuvent réduire les rechutes de SP en encourageant la ré-myélinisation. Dans une étude Nature 2013, Lairson et ses collègues ont montré que la benztropine, approuvée pour la maladie de Parkinson, peut également aider les patients atteints de SEP en induisant des cellules appelées cellules précurseurs d'oligodendrocytes à maturation en oligodendrocytes produisant de la myéline et à réparer les nerfs endommagés.
La prochaine étape de Lairson a été de trouver des molécules qui pourraient rendre les médicaments inducteurs de remyélinisation encore plus efficaces. Il a donc fait équipe avec Siuzdak pour tester le potentiel de molécules appelées métabolites endogènes pour influencer les cellules précurseurs des oligodendrocytes. Les métabolites endogènes (c'est-à-dire «provenant de l'intérieur») sont des molécules produites naturellement par les cellules et comprennent les sucres, les acides gras et les acides aminés.
Les nouveaux tests d'analyse et de suivi dans les cellules ont montré que même si le métabolite endogène taurine ne peut induire à lui seul la maturation des cellules précurseurs des oligodendrocytes, il peut donner un coup de main lorsqu'il est associé aux médicaments benztropine ou miconazole. Les chercheurs ont décrit la taurine comme une «matière première».
«La combinaison de la taurine avec des médicaments qui induisent une différenciation améliore considérablement le processus», explique Lairson. "Vous obtenez plus de myéline."
Lairson dit que cette découverte est passionnante parce que la taurine s'est déjà avérée sûre à certaines doses et est facilement utilisée par le cerveau. "Nous devons encore faire des tests sur des modèles de rongeurs, mais c'est un bon point de départ", a-t-il déclaré.
Les progrès à l'IRST ont de grandes implications pour la médecine
Avec la découverte de cette étude que l'administration d'un métabolite endogène particulier peut influencer le destin et la fonction d'une cellule, les chercheurs ont une nouvelle voie pour développer de nouvelles thérapies pour beaucoup de maladies.
Le profilage métabolomique tire parti des développements techniques, menés par Siuzdak à l'IRST, que les scientifiques peuvent utiliser pour analyser les perturbations métaboliques de la maladie et ensuite appliquer cette information pour déchiffrer les détails mécaniques. En fin de compte, les chercheurs espèrent identifier les métabolites endogènes actifs ayant le potentiel d'inverser les phénotypes pathologiques.
Siuzdak est encouragé par les quelque 21 000 scientifiques qui utilisent actuellement la plate-forme de profilage métabolique XCMS / METLIN de son laboratoire pour ces types d'études - et les rôles actifs intéressants que présentent les métabolites.
"Contrairement à d'autres technologies omiques, la beauté de la métabolomique et des tests d'activité est que les métabolites sont facilement accessibles commercialement, généralement peu coûteux, et peuvent avoir un impact direct sur le phénotype", explique Siuzdak. "Nous ne sommes plus des observateurs passifs, mais plutôt des participants actifs."
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