Mardi 25 novembre 2014.- Des chercheurs de l'Institut neurologique de Montréal s'inspirent d'un modèle mathématique pour expliquer comment se propagent les protéines mal `` repliées '' associées au vieillissement et aux maladies neurodégénératives.
Une recherche publiée dans PLOS Computational Biology et dirigée par le scientifique cubain Yasser Iturria Medina, chercheur à l'Institut neurologique de Montréal, Canada, décrit mathématiquement la propagation des protéines mal repliées, qui sont liées au vieillissement et aux maladies neurodégénératives telles que la maladie d'Alzheimer . Le modèle est similaire à la propagation des maladies épidémiques dans la société.
Comme l'explique Iturria, si les protéines mal repliées ne peuvent pas être retirées d'une région du cerveau, elles commencent à se reproduire et à se propager aux régions voisines ou anatomiquement connectées. "Dans un sens, et comme le montre notre étude, ils suivent un schéma très similaire à la propagation des maladies infectieuses dans une population d'individus initialement en bonne santé", explique le chercheur cubain. Tout comme le foyer infectieux initial s'étend à travers les contacts sociaux, ces protéines le font à travers les contacts nerveux.
En bref, des protéines mal formées peuvent se propager d'une région du cerveau à une autre en suivant le réseau de connexions nerveuses. "Ce modèle est inspiré par la façon dont les processus épidémiques ont été étudiés jusqu'à présent; pour cela, nous avons également introduit de nouveaux concepts dans le domaine de la connectivité cérébrale", dit-il. Un exemple en est la distance anatomique effective entre deux régions, équivalente au nombre de contacts sociaux communs entre deux personnes, dont il dépend que ces entités (régions ou personnes) peuvent se transmettre mutuellement des agents infectieux.
Bien que les protéines mal repliées ne soient pas le seul composant pathologique dans les processus de neurodégénérescence, «les contrôler aiderait à son tour à atténuer d'autres causes interdépendantes», explique le chercheur. L'article suggère qu'il est nécessaire d'accorder plus d'attention aux problèmes pour nettoyer ces protéines et essayer de les combattre.
Les scientifiques du centre canadien ont l'intention d'étendre le modèle proposé à l'analyse d'autres facteurs pathologiques. "Il est connu que des facteurs vasculaires, fonctionnels et métaboliques, entre autres, interagissent en continu avec des protéines mal formées et contribuent de manière décisive à la neurodégénérescence", ajoute Iturria Medina. "Caractériser et comprendre ces interactions complexes représente notre prochaine étape. "conclut-il.
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Une recherche publiée dans PLOS Computational Biology et dirigée par le scientifique cubain Yasser Iturria Medina, chercheur à l'Institut neurologique de Montréal, Canada, décrit mathématiquement la propagation des protéines mal repliées, qui sont liées au vieillissement et aux maladies neurodégénératives telles que la maladie d'Alzheimer . Le modèle est similaire à la propagation des maladies épidémiques dans la société.
Comme l'explique Iturria, si les protéines mal repliées ne peuvent pas être retirées d'une région du cerveau, elles commencent à se reproduire et à se propager aux régions voisines ou anatomiquement connectées. "Dans un sens, et comme le montre notre étude, ils suivent un schéma très similaire à la propagation des maladies infectieuses dans une population d'individus initialement en bonne santé", explique le chercheur cubain. Tout comme le foyer infectieux initial s'étend à travers les contacts sociaux, ces protéines le font à travers les contacts nerveux.
En bref, des protéines mal formées peuvent se propager d'une région du cerveau à une autre en suivant le réseau de connexions nerveuses. "Ce modèle est inspiré par la façon dont les processus épidémiques ont été étudiés jusqu'à présent; pour cela, nous avons également introduit de nouveaux concepts dans le domaine de la connectivité cérébrale", dit-il. Un exemple en est la distance anatomique effective entre deux régions, équivalente au nombre de contacts sociaux communs entre deux personnes, dont il dépend que ces entités (régions ou personnes) peuvent se transmettre mutuellement des agents infectieux.
Le «voyage» des protéines
Cette étude est basée sur des preuves expérimentales récentes qui démontrent que les protéines mal formées peuvent voyager d'une cellule à l'autre, soit à l'intérieur des fibres nerveuses, soit même à la suite du mouvement de fluides extracellulaires.Bien que les protéines mal repliées ne soient pas le seul composant pathologique dans les processus de neurodégénérescence, «les contrôler aiderait à son tour à atténuer d'autres causes interdépendantes», explique le chercheur. L'article suggère qu'il est nécessaire d'accorder plus d'attention aux problèmes pour nettoyer ces protéines et essayer de les combattre.
Les scientifiques du centre canadien ont l'intention d'étendre le modèle proposé à l'analyse d'autres facteurs pathologiques. "Il est connu que des facteurs vasculaires, fonctionnels et métaboliques, entre autres, interagissent en continu avec des protéines mal formées et contribuent de manière décisive à la neurodégénérescence", ajoute Iturria Medina. "Caractériser et comprendre ces interactions complexes représente notre prochaine étape. "conclut-il.
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