Cette avancée réalisée à l’IRCM permet de mieux comprendre le rôle du cytosquelette dans cette maladie
Gauche à droite: Sara Calabretta, Kaiyue Zhang, Jean-Francois Michaud et Frédéric Charron
L’équipe de Dr Frédéric Charron, directeur de l’Unité de recherche en biologie moléculaire du développement neuronal de l’Institut de recherches cliniques de Montréal (IRCM), en collaboration avec l’équipe de Dr Greg Bashaw de l’Université de Pennsylvanie, vient d’effectuer une avancée prometteuse pour la compréhension des origines du mystérieux syndrome des mouvements en miroir.
Le syndrome des mouvements en miroir est une maladie neurologique héréditaire jusqu’ici mal comprise qui se manifeste par des mouvements involontaires dès le plus jeune âge, principalement au niveau des bras et des mains. Chez les personnes qui en souffrent, la main droite reproduit de manière involontaire les mouvements de la main gauche et vice-versa, d’où l’appellation « mouvements en miroir ». Ce syndrome peut causer de la douleur aux bras lors d’activités prolongées et engendrer des difficultés à réaliser des tâches requérant une coordination gauche-droite.
Le syndrome des mouvements en miroir perturbe la vie quotidienne des personnes atteintes. Des actions simples comme ouvrir une bouteille d’eau peuvent devenir ardues, tout comme celle de jouer d'un instrument de musique note le Dr Charron, professeur-chercheur à l’Université de Montréal et professeur associé à l’Université McGill.
Réalisée par les co-premiers auteurs, Kaiyue Zhang, étudiant au doctorat à l’IRCM, et Dre Karina Chaudhari, étudiante au doctorat à l’Université de Pennsylvanie, l’étude a été publiée dans la très réputée revue Science Signaling.
En profondeur
Le mécanisme cellulaire à l’origine des mouvements miroirs est un défaut dans un phénomène qui est appelé le guidage axonal.
Au cours du développement des embryons, les neurones étendent leur axone, un long câble cellulaire qui leur permet de relier entre elles des zones spécifiques du corps, établissant ainsi des connexions nerveuses. L’ensemble des processus qui contrôlent l’élongation de l’axone et orientent sa navigation est appelé le guidage axonal. Entre autres, le guidage axonal permet de relier chaque neurone à sa cible spécifique. Il est donc crucial pour le bon développement du système nerveux.
Diverses molécules dites de guidage dirigent les axones vers leurs cibles, agissant tels des panneaux de signalisation orientant les axones vers leur destination. Pour ce faire, lorsque ces molécules de guidage sont détectées par les axones, elles doivent induire le mouvement de l’axone. Ce mouvement nécessite une machinerie moléculaire complexe et encore mal connue. Or, dans cette étude, les chercheurs montrent que la machinerie requise pour le guidage est en fait le cytosquelette. Le cytosquelette est, comme son nom l’indique, le squelette de la cellule, qui assure à celle-ci une certaine rigidité, un peu comme les os du corps qui, par leur rigidité, permettent le mouvement.
Pourquoi c’est important
La compréhension des mécanismes causant les mouvements en miroir est essentielle pour la recherche de traitements novateurs. Les travaux du laboratoire Charron ouvrent potentiellement la voie à de nouvelles cibles prometteuses pour le traitement du syndrome des mouvements en miroir, ainsi que d'autres maladies résultant de défauts dans le développement du système nerveux.
Collaborateurs
Les équipes de Dre Myriam Srour de l’Hôpital de Montréal pour enfants, Dr Junmei Wang de l’Université de Pittsburgh, et Dr Baoyu Chen de l’Université d’état de l’Iowa ont également contribué à ces travaux.
Remerciements
Cette étude a été rendue possible grâce au soutien des Instituts de recherche en santé du Canada (IRSC), du projet Neurobasis de la Fondation canadienne pour l’innovation (FCI), du Fonds de recherche du Québec - Santé (FRQS), de la China Scholarship Council (CSC), de la National Science Foundation (NSF), et du National Institutes of Health (NIH). Frédéric Charron dirige la Chaire de recherche du Canada en neurobiologie du développement.
