Des scientifiques découvrent un médicament bénéfique pour la progéniture de souris avec Huntington

La famine, l’abus de drogues, le stress et d’autres stimuli extérieurs peuvent «faire taire» certains gènes, entraînant des problèmes de santé dans les générations à venir. Cependant, des recherches menées par des scientifiques du Scripps Research Institute ont montré que les thérapies pouvaient potentiellement modifier l'expression génique chez les parents pour favoriser la progéniture.
Les descendants mâles des souris traitées dans le cadre de l'étude ont montré un retard dans l'apparition de la maladie et une réduction des symptômes moteurs et cognitifs.

Tout stimulus pouvant être détecté à l'extérieur du corps peut entraîner des modifications épigénétiques.

Si vous considérez une séquence d'ADN comme le texte d'un guide d'instructions décrivant comment créer un corps humain, l'épigénétique est comme si quelqu'un avait pris un paquet de surligneurs et utilisait différentes couleurs pour marquer des parties particulières du texte de différentes manières.

Par exemple, quelqu'un pourrait utiliser un surligneur jaune pour marquer des parties du texte importantes et un surligneur orange pour marquer les parties qui ne sont pas aussi importantes.

Les preuves ont montré que des changements dans l'expression des gènes peuvent être déclenchés en raison de facteurs environnementaux, tels que les niveaux de stress, le tabagisme, les habitudes, le mode de vie et même les finances.

Bien que la séquence génétique reste inchangée, les changements épigénétiques peuvent être transmis à la génération suivante et ont été liés à des conditions telles que l'obésité et les troubles liés à l'autisme. Les changements épigénétiques sont souvent causés par la méthylation de l'ADN, un processus par lequel un groupe méthyle est attaché à l'ADN, réduisant ainsi au silence l'expression des gènes.

La recherche suggère qu'un faible pourcentage de nos étiquettes épigénétiques s'accrochent. Et potentiellement, nos pires habitudes - fumer ou trop manger - sont celles qui peuvent être transmises à la descendance et même plus loin dans la lignée héréditaire.

Pour tester si les thérapies peuvent modifier l'expression des gènes chez les parents pour aider leur progéniture, les scientifiques ont testé les souris atteintes de la maladie de Huntington.

La société américaine Huntington 's Disease Society estime que plus d’un quart de million d’Américains sont atteints de la maladie de Huntington ou risquent d’en hériter d’un parent.

Amélioration de la mémoire et de la motricité de la progéniture grâce à un composé médicamenteux

Les auteurs de l’étude affirment que c’est la première fois que des scientifiques démontrent que des composés médicamenteux bénéfiques pour les parents peuvent également entraîner des modifications de l’expression génétique bénéfique pour la progéniture - dans ce cas, une amélioration de la mémoire et des capacités motrices.

Elizabeth Thomas, professeure agrégée au Scripps Research Institute (TSRI), qui a dirigé l'étude, commente:

"Un aspect intéressant de notre étude est que le traitement médicamenteux chez les parents a rendu la progéniture meilleure, et non pire, comme d'autres composés connus pour causer des effets transgénérationnels."

Thomas a étudié la maladie de Huntington pendant 15 ans, après avoir appris que la mère d'un ami proche souffrait de la maladie.

"Si votre mère ou votre père est porteur de la mutation, vous avez 50% des chances d’hériter de la maladie", explique Thomas. "Bien qu'il y ait un test pour voir si une personne développera une maladie de Huntington, beaucoup de personnes ne se font pas tester car il n'y a pas de bons traitements pour prévenir ou réduire les symptômes."

Thomas et ses collègues ont testé des composés appelés inhibiteurs de l'histone désacétylase (HDAC) pour voir s'ils pouvaient induire des modifications «épigénétiques» pour aider à réduire la gravité de maladies telles que la maladie de Huntington.

Dans des études antérieures, les mêmes chercheurs avaient déterminé que le composé HDACi 4b agissait pour réduire les symptômes et retarder l'apparition de la maladie chez la souris. Les chercheurs ont été curieux de savoir si ces bénéfices pouvaient être transmis à la progéniture par épigénétique.

Les chercheurs ont testé les effets de HDACi 4b sur l'expression génique dans des échantillons de cerveau et de muscle de souris et ils ont découvert:

• HDACi 4b a modifié l'expression de gènes liés à la méthylation de l'ADN
• Le traitement par HDACi 4b de fibroblastes humains a altéré la méthylation de l'ADN d'un plus grand nombre de gènes sur le chromosome Y porté par l'homme que d'autres chromosomes.

Le composé a été administré à un groupe de souris mâles avec un gène humain de la maladie de Huntington et comparé à un groupe similaire de souris n'ayant pas reçu le composé. Après 1 mois de traitement, les souris ont été élevées et leur progéniture a été testée pour les symptômes de la maladie:

• La progéniture féminine n'a montré aucune différence
• Les descendants mâles des souris traitées par le médicament ont présenté un retard dans l'apparition de la maladie et une réduction des symptômes moteurs et cognitifs, notamment une amélioration des performances lors des tests d'équilibre, de vitesse et de mémoire.

L'étude conclut que la progéniture des souris traitées avec le médicament a un délai d'apparition et réduit les symptômes de la maladie de Huntington.

Des recherches futures examineront si les effets des inhibiteurs d'HDAC pourraient être transmis par la lignée germinale féminine et si les effets bénéfiques pourraient persister chez des générations de petits-enfants ou d'arrière-petits-enfants.

Les recherches en cours portent également sur les effets d’autres types d’inhibiteurs de HDAC déjà approuvés pour traiter certains cancers et troubles bipolaires. "Beaucoup de patients atteints de ces maladies ont des enfants, alors une grande question est de savoir comment ces traitements peuvent affecter leur progéniture", déclare Thomas.

Les résultats de cette étude sont publiés avant l’impression dans la première édition de cette semaine. Actes de l'Académie nationale des sciences.

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