Maladie de Parkinson : trouver une alternative à la stimulation cérébrale profonde

10 % des formes de la maladie de Parkinson ne répondant plus aux médicaments peuvent être prises en charge par la stimulation cérébrale profonde, une technologie qui active des zones profondes du cerveau via des électrodes implantées.
Comme peu de patients sont éligibles à cette technique, les chercheurs développent des moyens moins invasifs pour stimuler le cerveau des patients.
Ils s’intéressent à une population de neurones, plus en surface, et dont l’activation par des moyens moins invasifs pourrait s’avérer pertinente pour prendre en charge la maladie.

Une pathologie sévère

La maladie de Parkinson affecte 200 000 personnes en France. Cette pathologie sévère se traduit par une destruction des neurones qui produisent la dopamine, une molécule indispensable au bon contrôle des mouvements du corps. Les symptômes révélateurs de la maladie sont des tremblements, des contractions musculaires importantes et une lenteur dans les mouvements. S’y ajoutent des symptômes « non moteurs » comme un état dépressif.

Le traitement de la maladie et ses limites

Le traitement médicamenteux de la maladie est la L-Dopa, une molécule qui vise à remplacer la dopamine manquante. Or, après quelques années, la L-Dopa génère des fluctuations motrices et des mouvements anormaux involontaires appelés dyskinésies, qui sont extrêmement invalidants.

Une alternative thérapeutique chirurgicale peut tout de même être proposée : la stimulation cérébrale profonde. Ce traitement est efficace, mais très invasif. De ce fait, il n’est indiqué que pour 10 % des patients car ses critères d’éligibilité sont très stricts : avancée de la maladie, état physique du patient…

C’est pourquoi les chercheurs souhaiteraient réussir à mimer les effets bénéfiques de la stimulation cérébrale profonde en évitant le côté invasif du traitement, ce afin de proposer des nouvelles thérapies bénéficiant à un plus grand nombre de patients. Pour y parvenir, il est donc nécessaire de mieux comprendre les mécanismes d’action de la stimulation cérébrale profonde.

D’autres neurones intéressants à cibler

En se basant sur des résultats préliminaires obtenus dans le laboratoire, l’équipe étudie des neurones qui ont la particularité d’inhiber leurs neurones voisins : les interneurones inhibiteurs du cortex moteur.

Le rôle de ces interneurones dans la stimulation cérébrale profonde n’a jamais été étudié jusqu’ici. Or, ils représentent une cible potentielle pour traiter les patients parkinsoniens : leur localisation est en effet plus superficielle que la zone actuellement ciblée par la stimulation cérébrale profonde, ils sont donc atteignables par des moyens non-invasifs.

Une technique innovante pour observer le rôle des cellules nerveuses

Un des objectifs du projet est de confirmer que ces interneurones inhibiteurs du cortex moteur sont bien impliqués dans les effets bénéfiques de la stimulation cérébrale profonde. L’équipe travaille pour cela sur un modèle rongeur mimant la maladie de Parkinson.

Elle tâchera ensuite d’identifier les sous-populations d’interneurones qui sont les meilleurs candidats pour régulariser les dysfonctionnements moteurs observés dans la maladie. Elle utilisera pour cela une technologie innovante et non invasive : l’optogénétique. Il s’agit d’une approche de thérapie génique visant à modifier des cellules saines pour qu’elles produisent une protéine sensible à une lumière particulière. Ces protéines transmettent ensuite un signal électrique dans le cerveau lorsqu’elles sont stimulées par cette lumière.

Ici, la lumière sera utilisée pour activer de manière spécifique les interneurones candidats pour la stimulation. L’équipe observera ensuite l’impact sur les symptômes moteurs des rongeurs mimant la maladie de Parkinson.

En parallèle de l’optogénétique, les chercheurs essaieront de définir une cible pharmacologique potentielle pour le traitement de la maladie de Parkinson.

Ce projet permettra de savoir si une stimulation optogénétique corticale recrutant les interneurones pourrait servir de complément ou d’alternative à la stimulation cérébrale profonde.