Ne pas être qu'un "patient" ...

Nano-​imagerie du fer dans les neurones à dopamine

Paru dans LE PARKINSONIEN INDÉPENDANT n°33 – juin 2008

Extrait de « CNRS Hebdo Aqui­taine Limou­sin »

Le fer est un élément essen­tiel à la vie qui peut s’avérer nuisible dans certaines patho­lo­gies, en parti­cu­lier les mala­dies neuro­dé­gé­né­ra­tives. Des indices suggèrent un rôle du fer dans la dégé­né­res­cence des neurones à dopa­mine liée à la mala­die de Parkin­son. En effet, la concen­tra­tion du fer est plus élevée chez les parkin­so­niens que chez les sujets sains dans les cellules qui produisent le neuro­mé­dia­teur dopa­mine.

Jusqu’à présent, on igno­rait où le fer se loca­li­sait à l’intérieur des neurones et quelles rela­tions exis­taient entre fer et dopa­mine. Grâce au déve­lop­pe­ment d’un nouvel outil d’analyse pour l’imagerie des éléments chimiques à l’échelle nano­mé­trique, un éclai­rage nouveau est apporté sur ces ques­tions.

La nano-​imagerie de fluo­res­cence X par rayon­ne­ment synchro­tron a permis de révé­ler in vitro l’association du fer et de la dopa­mine sur un modèle de cellules produi­sant la dopa­mine. Le fer se concentre dans les vési­cules d’une centaine de nano­mètres qui stockent la dopa­mine et que l’on retrouve surtout dans les termi­nai­sons neuro­nales. De plus, la concen­tra­tion vési­cu­laire en fer dimi­nue lorsque les cellules sont expo­sées à un inhi­bi­teur de la synthèse de dopa­mine. Ces résul­tats publiés dans la revue PLoS ONE* sont le fruit d’une colla­bo­ra­tion entre le groupe d’imagerie chimique cellu­laire du Labo­ra­toire de chimie nucléaire analy­tique et bio envi­ron­ne­men­tale (CNAB UMR5084 — Univ. Bordeaux 1 /​ Univ. Bordeaux 2 /​ CNRS), et l’équipe de micro­sco­pie rayons X de l’ESRF (Euro­pean Synchro­tron Radia­tion Faci­lity). En rela­tion avec l’Université de Séville et PINSERM, cette étude a permis de réali­ser l’imagerie des éléments chimiques à l’échelle des orga­nites cellu­laires.

Quels sont les ensei­gne­ments à tirer pour mieux comprendre la mala­die de Parkin­son ?
Les auteurs suggèrent que l’accumulation du fer en excès dans les vési­cules de stockage de la dopa­mine serait un méca­nisme natu­rel de protec­tion contre la toxi­cité du fer. Dans la mala­die de Parkin­son, le dysfonc­tion­ne­ment du stockage vési­cu­laire de la dopa­mine et du fer provo­que­rait la mort des cellules neuro­nales. Les décou­vertes récentes en recherche théra­peu­tique suscitent de grands espoirs pour le trai­te­ment de la mala­die de Parkin­son, la régu­la­tion phar­ma­co­lo­gique du fer consti­tue une nouvelle voie de trai­te­ment envi­sa­geable.

Les causes de la mala­die de Parkin­son demeurent large­ment incon­nues. Les cher­cheurs suspectent une contri­bu­tion envi­ron­ne­men­tale qui pour­rait être mieux appré­hen­dée grâce à la nano-​imagerie chimique. Cette méthode s’applique aussi à des éléments autres que le fer, ainsi l’effet de compo­sés envi­ron­ne­men­taux à base de manga­nèse sur des neurones à dopa­mine est en cours d’étude au CNAB.

Lu par Henri Mina­ret

Contact :Richard Ortega, tél. 05 57 12 09 07
*Ortega R., Cloe­tens P., Devès G., Carmona A.. Bohic S. (2007) Iran storage in neuro­ve­sicles revea­led by chemi­cal nano-​imaging. PLoS ONE, 2(9), e925 : Actua­li­tés du 14.01.2008 au 18.01.2008

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  1. M.P. Aresol, M.T. Giralt , B. Sainz , M. Prieto, P. Garcia-​Vallejo, F.M. Gomez(1999) Les dyshar­mo­nies occlu­sales modulent l’activité centrale cate­cho­la­mi­ner­gique chez le Rat J Dent Res 78(6): 1204 – 1213
    Depart­ments of ‘Phar­ma­co­logy and Stoma­to­logy, Faculty of Medi­cine and Odon­to­logy, Univer­sity of the Basque Coun­try, Bilbao, Leioa, Bizkaia, Spain.PARKINSON

    Lexique : — Occlu­sion = état de contact entre les dents
     — Dyshar­mo­nie occlu­sale : mauvais rapport de contact entre les dents
    TRADUCTION
    Abstract : On a pensé que les dyshar­mo­nies occlu­sales étaient impli­quées dans l’étiopathogénie du bruxisme et récem­ment , impli­quées dans les alté­ra­tions de la neuro­trans­mis­sion centrale : plus préci­sé­ment , de la neuro­trans­mis­sion dopa­mi­ner­gique. Cepen­dant, la connexion entre ces deux facteurs n’a toujours pas été bien établie. Dans cette étude , nous avons évalué les effets de diverses dyshar­mo­nies occlu­sales , main­te­nues pendant 1 ou 14 jours sur des indices neuro­chi­miques d’activité dopa­mi­ner­gique et nora­dr­éner­gique au niveau du stria­tum, du cortex fron­tal et de l’hypothalamus du rat. ( .…) Le port d’un recou­vre­ment acry­lique sur les deux inci­sives infé­rieures du rat indui­sait une augmen­ta­tion signi­fi­ca­tive d’accumulation de la dihy­droxy­phé­ny­la­la­nine (DOPA)
    dans les régions préci­tées . En paral­lèle , on notait une augmen­ta­tion des taux de dopa­mine au niveau de l’hypothalamus , de dopa­mine et de nora­dré­na­line au niveau du cortex fron­tal. Après un main­tien du recou­vre­ment dentaire pendant 14 jours ‚l’accumulation de DOPA tendait à retour­ner aux valeurs de contrôle , excepté au niveau du stria­tum gauche, causant ainsi un déséqui­libre entre les hémi­sphères .Par contraste,1 ou 14 jours après avoir coupé les inci­sives droite et gauche, on a trouvé moins de chan­ge­ments dans la neuro­trans­mis­sion caté­cho­la­mi­ner­gique dans les aires du cerveau étudiées . (.……) Qui plus est ‚couper une seule inci­sive infé­rieure n’a pas modi­fié soit l’accumulation de DOPA, soit les conte­nus de dopa­mine et de nora­dré­na­line du stria­tum et de l’hypothalamus. Ces résul­tats four­nissent une preuve expé­ri­men­tale d’une modu­la­tion de la neuro­trans­mis­sion caté­cho­la­mi­ner­gique centrale, dépen­dante
    de la nature de la modi­fi­ca­tion exécu­tée sur l’incisive et de la durée de celle-​ci.

    Mots clés : dyshar­mo­nies occlu­sales , accu­mu­la­tion de DOPA, neuro­trans­mis­sion
    caté­cho­la­mi­ner­gique centrale , bruxisme.
    PS:Je crois que nous aurons beau­coup de choses , à nous dire.
    Votre bien dévoué
    Profes­seur Fran­cis HARTMANN
    Habi­lité à Diri­ger des recherches
    NB : bien voir et écou­ter dans le site : la vidéo-​conférence +++++
    Le Profes­seur Henri Gastaud, à l’époque ( 1966)avait estimé le tracé de l’ EEG , compa­tible avec un néo.

    Commentaire par hartmann — 11 septembre 2009 #

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