Une « nouvelle » protéine essentielle dans le maintien de la fonction neuronale et cognitive, au cours du vieillissement, c’est la découverte de cette équipe du Boston Children's Hospital. La recherche, publiée dans la revue Cell, souligne comment les interactions neuro-immunes régulées dans le temps peuvent avoir un impact sur les fonctions intraneuronales critiques et soulève de nouvelles questions sur leur rôle dans la santé du cerveau au cours du vieillissement.
La protéine en question, C1q, d'origine microgliale s'intègre dans les complexes ribonucléoprotéiques neuronaux et a un impact sur l'homéostasie des protéines dans le cerveau vieillissant. Cette recherche vient compléter de précédents travaux de la même équipe, ayant suggéré que les cellules immunitaires du système nerveux central, les microglies, aidaient à élaguer les synapses du cerveau en développement en marquant les synapses avec cette même protéine immunitaire C1q.
L’étude montre que les neurones peuvent également internaliser C1q et que la protéine une fois à l’intérieur des neurones, interagit avec les protéines ribosomales, jouant ainsi un rôle dans la traduction des gènes en protéines. C1q s’accumule dans les neurones au fil du temps, ce qui suggère un rôle possible dans les changements cognitifs liés à l’âge et dans le développement de certaines maladies neurodégénératives.
Menés chez des souris modèles, ces travaux révèlent :
- en cas d’absence de C1q, une augmentation significative de la production de protéines dans les neurones ;
- un changement dans l'équilibre des protéines dans le cerveau, ce qui suggère à nouveau que C1q peut être importante pour contrôler les protéines du cerveau ;
- ces changements apparaissent spécifiques à l’âge, avec des différences notables dans la production de protéines observés chez les souris âgées, vs plus jeunes ;
- les neurones absorbent qui provient de l’extérieur de la cellule. Ce processus passe par l’endocytose, une manière dont les cellules internalisent les molécules ;
- une partie de la protéine C1q appelée domaine de type collagène apparaît déterminante pour cette absorption par les neurones ;
- la suppression de C1q dans les microglies chez les souris adultes affecte leur capacité à oublier les souvenirs de peur, ce qui suggère l’implication de C1q dans l'apprentissage et la mémoire ; C1q contribue à la mémoire et à la flexibilité cérébrale, en interagissant avec des complexes neuronaux spécifiques qui ont eux-mêmes un impact sur la production de protéines neuronales ;
- les niveaux de C1q augmentent de manière significative au fur et à mesure que le cerveau vieillit ;
- C1q interagit avec d'autres protéines au cours du vieillissement cérébral ;
-
la perte de C1q affecte la production de protéines dans le cerveau vieillissant,
- et entraîne, précisément une augmentation de la production de protéines dans les neurones.
C1q s’avère donc une protéine essentielle pour le maintien, avec l’âge de la santé cérébrale.
Source: Cell 27 June, 2024 DOI : 10.1016/j.cell.2024.05.058 Microglial-derived C1q integrates into neuronal ribonucleoprotein complexes and impacts protein homeostasis in the aging brain
