Trisomie 21 : la protéine SNX27 coupable

Malgré les progrès des tests de dépistage lors de la grossesse, la trisomie 21, ou syndrome de Downsyndrome de Down, reste la maladie congénitale la plus courante. Les personnes atteintes de cette maladie portent trois chromosomes 21 au lieu de deux : l'excès de gènes affecterait la production de protéines et conduirait à la maladie. Quelles protéines contribuent à la trisomie 21 ? Quels sont les mécanismes biologiques responsables du retard mental ? Dans une étude publiée dans Nature Medicine, une équipe américaine du Sanford-Burnham Medical Research Institute apporte des éléments de réponse.

Comme souvent dans la recherche scientifique, l'étude a commencé par une observation : des souris qui présentent des défauts d'apprentissage et de mémoire. Ces souris portent une seule copie d'un gène appelé Snx27. Les auteurs ont montré que la protéine synthétisée par ce gène, SNX27, stabilisait les récepteurs au glutamate sur les neuronesneurones, une fonction primordiale dans la transmission de l'influx nerveuxinflux nerveux.

Schéma d'un caryotype d'une personne atteinte de trisomie 21. Le caryotype est l'arrangement des chromosomes par taille et par paires. © Human Genome Project, Wikimedia Commons, cc by sa 3.0

Peu de SNX27 chez les malades atteints de trisomie 21

La protéine SNX27 joue-t-elle un rôle dans la trisomie 21 ? Les similarités entre les symptômessymptômes neurologiques observés chez les souris mutantes et chez les malades atteints de trisomie 21 ont conduit les chercheurs à se poser cette question. En d'autres termes, ils se sont demandé si tout ou partie des symptômes de trisomie 21 pouvaient être dus à un manque de protéine SNX27.

Les chercheurs ont mis en évidence un petit ARNARN, appelé miRmiR-155, présent sur le chromosomechromosome 21, et ont montré qu'il pouvait contrôler la synthèse de la protéine SNX27. Ainsi, chez les patients trisomiques, l'ARN miR-155 serait en excès, ce qui conduirait à une diminution de la quantité de SNX27 dans la cellule. Pour le professeur Xu, directeur de ces travaux, « le manque de SNX27 chez les malades atteints de trisomie 21 est, au moins en partie, la cause de leur retard mental ».

Au vu de ces résultats, peut-on envisager un traitement de la trisomie 21 ? Pour répondre à cette question, de la protéine SNX27 a été implantée dans le cerveau de souris trisomiques. Les résultats sont impressionnants : les récepteurs des neurones se stabilisent et les souris récupèrent leurs capacités cognitives ! « Nous recherchons maintenant des moléculesmolécules qui permettraient d'augmenter artificiellement la production de SNX27 à l'intérieur des cellules », explique Xin Wang, le premier auteur de cette publication.