La recherche de traitements pharmacologiques pour lutter contre les déficiences intellectuelles : zoom sur la trisomie 21

Le
Semaine du cerveau
Réseau de neurones

Gaëlle Friocourt, chercheuse en génétique à l’Inserm, est passionnée depuis sa thèse par la recherche sur les pathologies neurodéveloppementales. À l’UBO, elle se consacre plus particulièrement à l’étude fonctionnelle de gènes dont les mutations sont responsables de la déficience intellectuelle, comme c’est le cas pour la trisomie 21, les troubles autistiques, ou encore les troubles moteurs d’origine génétique. Toutes ces pathologies entraînent des malformations du cerveau sur lesquelles Gaëlle Friocourt et son groupe vont chercher à agir.

L'étude du gène CBS : responsable de la déficience intellectuelle chez les porteurs de trisomie 21

La trisomie 21 est une maladie génétique due à la triplication du chromosome 21, qui engendre la surexpression de 200 gènes environ. Gaëlle Friocourt s’intéresse en particulier à deux de ces gènes : CBS et DYRK1A, responsables des défauts d’apprentissage et de mémoire caractéristiques de cette pathologie.

Les recherches sur le gène CBS consistent à identifier des petites molécules potentiellement bloquantes de l’enzyme CBS, qui est produite en trop grande quantité par le gène tripliqué. En effet, le surplus de CBS va provoquer la diminution d’un acide aminé essentiel au fonctionnement normal du cerveau humain : la méthionine. Cette méthionine est liée au cycle des folates, qui permet le bon développement du cerveau. Les fœtus porteurs de trisomie 21 vont donc sur-exprimer l’enzyme CBS et manquer de méthionine, qui participe à leurs malformations cérébrales et leur déficience intellectuelle. Gaëlle Friocourt va donc tester l’effet de diverses molécules, sur des modèles cellulaires présentant des caractéristiques communes avec les cellules des patients, dans le but d’identifier des inhibiteurs bloquant l’activité enzymatique de CBS, qui seront de potentiels candidats-médicaments. L’enjeu est de trouver comment limiter les défauts neurodéveloppementaux du cerveau, engendrés par la trisomie 21.

Aujourd'hui, le CNRS finance ce projet de recherche dans l'objectif, in fine, de développer un traitement pharmacologique pour diminuer la déficience intellectuelle présente chez les personnes porteuses de trisomie 21.

Une autre pathologie neurodégénérative : la maladie d'Alexander

Une autre pathologie sur laquelle Gaëlle Friocourt a récemment travaillé est la maladie d’Alexander, une maladie neurodégénérative due à la mutation d’une protéine nommée GFAP, dont les signes apparaissent en général à l’adolescent ou à l’âge adulte. Il existe également des formes précoces chez le fœtus, qui ne parvient malheureusement pas à terme. C’est ici que Gaëlle Friocourt intervient, en collaboration avec des neuropédiatres et le service génétique du CHU de Brest, elle apporte son expertise en modélisant les mutations retrouvées chez les patients. Elle va analyser les effets des mutations sur les cellules et aider à leur interprétation. Ces données sont très précieuses, aussi bien pour l’avancée de la recherche, que pour les familles, qui vont pouvoir obtenir un diagnostic génétique pour leur prochain enfant.

Protéine GFAP normale et mutée

La semaine du cerveau à Brest

Gaëlle Friocourt sera présente lors de la semaine du cerveau, qui aura lieu du 10 au 16 mars prochains. Elle animera, avec sa collègue Cécile Voisset, des ateliers pour les lycéens, au cours desquels elle va présenter son travail de recherche sur le neurodéveloppement. Pour cela, elle réalisera des tests d’évaluation de l’apprentissage en agissant sur les capacités cognitives des souris, avec l’exemple de la méthode New object recognition, en utilisant diverses molécules. Elle aura alors l’occasion d’aborder le sujet de l'expérimentation animale, qui est obligatoire dans son travail pour étudier la déficience intellectuelle.