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Rôles du cuivre et de l’amyline dans le développement de la maladie d’Alzheimer

 

 Nicolas VITALE

Présentation

Bien que la maladie d’Alzheimer présente un impact et un coût sociétal majeur dans nos sociétés vieillissantes, très peu de progrès ont été obtenus d’un point de vue thérapeutique et ceci malgré des efforts importants en recherche clinique. Ce paradoxe apparent pourrait provenir d’une compréhension qui reste partielle des mécanismes moléculaires qui aboutissent à cette pathologie neurodégénérative. Ainsi, il parait maintenant évident d’envisager la maladie d’Alzheimer non plus uniquement sous son aspect agrégatif, mais de la considérer sous un aspect multifactoriel.

Nous essayerons d’y apporter un éclairage original en nous focalisant sur une altération de l’homéostasie des métaux dans le cerveau favorisant potentiellement la dégénérescence neuronale. Parmi ces métaux, le cuivre dont le niveau pourrait baisser dans les neurones se lie à l’amyloïde beta est aussi capable de catalyser la production d’espèces réactives de l’oxygène toxiques pour les neurones.

Nous cherchons à mieux comprendre le rôle d’une dérégulation des niveaux de cuivre cérébraux dans le développement de la maladie d’Alzheimer, en nous focalisant sur le fonctionnement neuronal. L’utilisation de nouveaux senseurs pour le cuivre, mais aussi de navettes capables de capturer le cuivre des plaques amyloïdes et de le faire rentrer dans les neurones représentent des outils précieux afin de mieux comprendre les implications d’une dérégulation de l’homéostasie du cuivre et présente des applications potentielles dans la restauration de l’homéostasie du cuivre dans la maladie d’Alzheimer. En parallèle, nous étudions le rôle potentiel synergique de l’amyline libérée en excès chez les patients diabétiques qui ont un risque 2 à 3 fois plus important de développer une maladie d’Alzheimer.

Membres de l'équipe
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Claudine Boissier

Collaborations

Pr Peter Faller: Institut de Chimie et Université de Strasbourg

Dr Christelle Hureau: Laboratoire de Chimie de Coordination du CNRS, Toulouse

Dr Thomas Préat : Laboratoire Plasticité du Cerveau du CNRS, ESPCI, Paris

Publications choisies

– Okafor M, Faller P, Vitale N. Cell-specific copper dyshomeostasis mechanism in Alzheimer’s disease. Transl Neurodegener. 2025 Aug 22;14(1):42.

– Okafor M, Champomier O, Raibaut L, Ozkan S, El Kholti N, Ory S, Chasserot-Golaz S, Gasman S, Hureau C, Faller P, Vitale N. Restoring cellular copper homeostasis in Alzheimer disease: a novel peptide shuttle is internalized by an ATP-dependent endocytosis pathway involving Rab5- and Rab14-endosomes. Front Mol Biosci. 2024 Apr 5;11:1355963.

– Okafor M, Schmitt D, Gasman S, Raibaut L, Hureau C, Faller P, Vitale N. Next-generation Cu(II) selective peptide shuttles prevent Cu(Aβ)-induced toxicity and microglial activation in organotypic hippocampal slices. 2024. bioRxiv, 10.1101/2024.09.04.611242.

– Okafor M, Gonzalez P, Ronot P, El Masoudi I, Boos A, Ory S, Chasserot-Golaz S, Gasman S, Raibaut L, Hureau C, Vitale N, Faller P. Development of Cu(ii)-specific peptide shuttles capable of preventing Cu-amyloid beta toxicity and importing bioavailable Cu into cells. Chem Sci. 2022, 13(40):11829-11840.

– Falconea E, Okafora N, Vitale N, Raibauta L, Soura A, Faller P. Extracellular Cu2+ pools and their detection: from current knowledge to next-generation probes. Coord. Chem. Rev. 2021, (433) 213727.

Communiqués de Presse
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