ALS has been linked by many scientists to an abnormal lipid metabolism and, in particular, to gangliosides and their ceramide-type precursors which are thought to be modulators of the progression of the disease. Interestingly, autoantibodies against specific gangliosides produce an inflammatory disease of the spinal motor neurons which is known as conduction multifocal motor neuropathy (Harschnitz et al., 2014).

Overall, there is substantial evidence of ganglioside dysfunction in neurodegenerative diseases, for example for ALS, Alzheimer's disease, Huntington's disease and Parkinson's disease.

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The exact nature of the problems, however, appears to be variable in these different diseases; for example ganglioside concentrations are reduced in Parkinson's disease and Huntington's disease, but increased in Alzheimer's disease and there are two-way changes for ALS.

Glycan and polysaccharide are synonymous, however, in practice, the term glycan can also be used to refer to a glycoprotein, a glycolipid or a proteoglycan. Glycolipids are lipids with a carbohydrate linked by a glycosidic bond (covalent). Their role is to maintain the stability of the cell membrane and facilitate cell recognition, which is crucial for the immune response and in the connections that allow cells to connect to each other to form tissue.

Sphingolipidoses are a class of lipid storage disorders linked to the metabolism of sphingolipids (a glycolipid). Sphingolipids were discovered in brain extracts in the 1870s and were named after the mythological sphinx because of their enigmatic nature. These compounds play an important role in signal transduction and cell recognition. Sphingolipidosis, or disorders of sphingolipid metabolism, have a particular impact on neural tissue. The main diseases of these disorders are Niemann-Pick disease, Fabry disease, Krabbe disease, Gaucher disease, Tay-Sachs disease and metachromatic leukodystrophy.

There are simple sphingolipids, which include sphingoid bases and ceramides as well as complex sphingolipids.

Sceramides have been implicated in various medical conditions, including cancer, neurodegeneration, diabetes, microbial pathogenesis, obesity and inflammation. Ceramides induce insulin resistance in skeletal muscles, as well as induction of insulin resistance in many tissues. In the mitochondria, ceramide suppresses the electron transport chain and induces the production of reactive oxygen species.

Complex sphingolipids include Sphingomyelin which is found in the membranes of animal cells, particularly in the membranous myelin sheath which surrounds certain axons of nerve cells. They also include glycosphingolipids which can themselves be divided into cerebrosides, gangliosides and globosides.

Gangliosides have been shown to be very important molecules in immunology. Natural and semi-synthetic gangliosides are considered as possible therapies for neurodegenerative disorders. Gangliosides are present and concentrated on cell surfaces, where they present points of recognition for extracellular molecules or the surfaces of neighboring cells. They are mainly found in the nervous system.

A number of studies have implicated glycosyltransferases in the pathogenesis of neurodegenerative diseases, but it has been difficult to differentiate the cause of the effect. Scientists recently discovered [0] that mutations near the substrate binding site of the glycosyltransferase 8 domain containing 1 (GLT8D1) are associated with familial amyotrophic lateral sclerosis (ALS). The study authors demonstrated that mutations associated with ALS reduce the activity of the enzyme, suggesting a mechanism of loss of function that is an attractive therapeutic target. Their work shows that an isolated dysfunction of a glycosyltransferase is enough to cause degenerative diseases.

Several glycan-based therapies have been developed. In particular, glycosylation modulators that affect glycan uptake can be powerful tools for developing glycan-based therapies.

[0] Disrupted glycosylation of lipids and proteins isa cause of neurodegeneration. Tobias Moll, Pamela J. Shaw and Johnathan Cooper-Knock doi:10.1093/brain/awz358

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This book retraces the main achievements of ALS research over the last 30 years, presents the drugs under clinical trial, as well as ongoing research on future treatments likely to be able stop the disease in a few years and to provide a complete cure in a decade or two.

La SLA a été liée par de nombreux scientifiques à un métabolisme lipidique anormal et, en particulier, aux gangliosides et leurs précurseurs de type céramide qui seraient des modulateurs de la progression de la maladie. Fait intéressant, les auto-anticorps contre des gangliosides spécifiques produisent une maladie inflammatoire des motoneurones spinaux qui est connue sous le nom de neuropathie motrice multifocale avec conduction (Harschnitz et al., 2014).

Dans l’ensemble, il existe des preuves substantielles de dysfonctionnement des gangliosides dans les maladies neurodégénératives, par exemple pour la SLA, la maladie d’Alzheimer, la maladie de Huntington et la maladie de Parkinson. enter image description here La nature exacte des problèmes apparaît cependant être variable dans ces différentes maladies; par exemple les concentrations de ganglioside sont réduites dans la maladie de Parkinson et la maladie de Huntington, mais augmentées dans la maladie d’Alzheimer et y a des altérations dans les deux directions pour la SLA.

Glycane et polysaccharide sont synonymes, cependant, dans la pratique, le terme glycane peut également être utilisé pour désigner une glycoprotéine, un glycolipide ou un protéoglycane. Les glycolipides sont des lipides avec un glucide lié par une liaison glycosidique (covalente). Leur rôle est de maintenir la stabilité de la membrane cellulaire et de faciliter la reconnaissance cellulaire, qui est cruciale pour la réponse immunitaire et dans les connexions qui permettent aux cellules de se connecter les unes aux autres pour former des tissus.

Les sphingolipidoses sont une classe de troubles du stockage des lipides liés au métabolisme des sphingolipides (un glycolipide). Les sphingolipides ont été découverts dans des extraits de cerveau dans les années 1870 et ont ainsi été nommés d’après le sphinx mythologique à cause de leur nature énigmatique. Ces composés jouent un rôle important dans la transduction du signal et la reconnaissance cellulaire. Les sphingolipidoses, ou troubles du métabolisme des sphingolipides, ont un impact particulier sur le tissu neural. Les principales maladies de ces troubles sont la maladie de Niemann-Pick, la maladie de Fabry, la maladie de Krabbe, la maladie de Gaucher, la maladie de Tay-Sachs et la leucodystrophie métachromatique.

Il existe des sphingolipides simples, qui comprennent les bases sphingoïdes et les céramides ainsi que les sphingolipides complexes.

Le scéramides ont été impliqués dans divers états pathologiques, notamment le cancer, la neurodégénérescence, le diabète, la pathogenèse microbienne, l’obésité et l’inflammation. Les céramides induisent une résistance à l’insuline des muscles squelettiques, ainsi qu’une induction de la résistance à l’insuline dans de nombreux tissus. Dans les mitochondries, le céramide supprime la chaîne de transport d’électrons et induit la production d’espèces réactives de l’oxygène.

Les sphingolipides complexes incluent la Sphingomyéline qui se trouve dans les membranes des cellules animales, en particulier dans la gaine de myéline membraneuse qui entoure certains axones des cellules nerveuses. Ils comprennent également les glycosphingolipides qui peuvent eux-même être divisés en cérébrosides, gangliosides et globosides.

Les gangliosides se sont révélés être des molécules très importantes en immunologie. Les gangliosides naturels et semi-synthétiques sont considérés comme des thérapies possibles pour les troubles neurodégénératifs. Les gangliosides sont présents et concentrés sur les surfaces cellulaires, où ils présentent des points de reconnaissance pour les molécules extracellulaires ou les surfaces des cellules voisines. Ils se trouvent principalement dans le système nerveux.

 Un certain nombre d’études ont impliqué des glycosyltransférases dans la pathogenèse des maladies neurodégénératives, mais il a été difficile de différencier la cause de l’effet. Des scientifiques ont récemment découvert [0] que des mutations à proximité du site de liaison du substrat du domaine de la glycosyltransférase 8 contenant 1 (GLT8D1) sont associées à la sclérose latérale amyotrophique familiale (SLA). Les auteurs de l’étude ont démontré que les mutations associées à la SLA réduisent l’activité de l’enzyme, suggérant un mécanisme de perte de fonction qui est une cible thérapeutique attrayante. Leur travail est montre qu’un dysfonctionnement isolé d’une glycosyltransférase est suffisant pour provoquer des maladies dégénératives.

Plusieurs thérapies à base de glycane ont été développées. En particulier, les modulateurs de glycosylation qui affectent la fixation des glycanes peuvent être de puissants outils pour développer des thérapies à base de glycane.

[0] Disrupted glycosylation of lipids and proteins isa cause of neurodegeneration. Tobias Moll, Pamela J. Shaw and Johnathan Cooper-Knock doi:10.1093/brain/awz358

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Ce livre retrace les principales réalisations de la recherche sur la SLA au cours des 30 dernières années. Il présente les médicaments en cours d’essai clinique ainsi que les recherches en cours sur les futurs traitements susceptibles d’ici quelques années, d’arrêter la maladie et de fournir un traitement complet en une décennie ou deux.

Pour être efficace contre la maladie d'Alzheimer, il semble évident qu'un médicament doit pouvoir exercer un effet sur le cerveau. Mais selon les résultats présentés lors de la 12e conférence des essais cliniques sur la maladie d'Alzheimer, qui s'est tenue du 4 au 7 décembre à San Diego, en Californie, une thérapie pourrait également influencer le cerveau sans jamais pénétrer la barrière hémato-encéphalique.

L'apabétalone est une petite molécule administrée par voie orale, qui a été créée par Resverlogix Corp. Des chercheurs ont rapporté lors de la 12e conférence des essais cliniques sur la maladie d'Alzheimer que l'apabétalone semblait ralentir le déclin cognitif, mais seulement chez les personnes les plus atteintes et après une année d'administration.

L'apabétalone bloque essentiellement l'association entre BET et les lysines acétylées, écrasant la transcription de centaines de gènes. Auparavant, les chercheurs avaient rapporté que les protéines BET stimulaient l'expression d'une myriade de gènes impliqués dans l'inflammation, le métabolisme lipidique et la fonction vasculaire, faisant de l'apabétalone un traitement candidat pour les maladies cardiovasculaires et autres maladies chroniques du vieillissement.

De nombreux gènes ciblés par l'apabétalone se trouvent en aval du facteur de nécrose tumorale α (TNFα), un maître régulateur de l'inflammation. Les résultats présentés par Ewelina Kulikowski de Resverlogix, suggèrent que l'apabétalone pourrait atténuer les réponses inflammatoires provoquées par le TNFα, apaiser l'inflammation vasculaire - et peut-être même limiter l'activation chronique des cellules gliales de l'autre côté de la barrière hémato-encéphalique.

L'essai multicentrique de phase III BETonMACE était conçu pour déterminer si l'apabétalone en association avec des statines pouvait diminuer les événements cardiaques par rapport au traitement avec des statines seules.

Les participants à l'essai avaient un diabète de type 2, un syndrome coronarien aigu et de faibles niveaux de lipoprotéines de haute densité (HDL). L'essai s'est poursuivi jusqu'à 250 événements cardiovasculaires. Bien que le médicament ait eu tendance à réduire les événements cardiovasculaires, l'effet n'a pas atteint la signification statistique.

Sur les 2425 personnes inscrites à l'essai, 469 personnes de plus de 70 ans ont participé à une sous-étude cognitive, le Montreal Cognitive Assessment (MoCA). Alors que les scores MoCA ont légèrement diminué ou sont restés stables dans les groupes sous traitement et sous placebo parmi les participants des deux groupes à MoCA élevé, au contraire ceux dont les scores MoCA étaient les plus bas ont semblé bénéficier du traitement.

Parmi les 97 participants de ce sous-groupe, ceux prenant de l'apabétalone se sont améliorés en moyenne de trois points sur le test entre la ligne de base et 27 mois, tandis que ceux sous placebo, curieusement, se sont améliorés de 1 point. Les chercheurs pensent que le médicament atténue les troubles cognitifs en ciblant l'inflammation du système vasculaire.

L'idée qu'un endothélium vasculaire enflammé - en particulier dans les vaisseaux qui composent la barrière hémato-encéphalique - pourrait endommager la santé du cerveau et diminuer les capacités cognitives, confirme les résultats d'études précédentes.

For therapies aimed at Alzheimer's disease, it seems obvious that an effective drug must act on the brain. But according to the results presented at the 12th conference of clinical trials on Alzheimer's disease, which was held from December 4 to 7 in San Diego, California, a therapy could also influence the brain without ever penetrating the blood-brain barrier.

Apabetalone is a small, orally administered molecule that was created by Resverlogix Corp. Researchers reported at the 12th Alzheimer's Clinical Trials Conference that apabetalone appears to slow cognitive decline, but only in those most affected and after one year of administration.

Apabetalone essentially blocks the association between BET and acetylated lysines, crushing the transcription of hundreds of genes. Previously, researchers had reported that BET proteins stimulate the expression of a myriad of genes involved in inflammation, lipid metabolism and vascular function, making apabetalone a candidate treatment for cardiovascular and other chronic diseases of aging.

Many genes targeted by apabetalone are found downstream of the tumor necrosis factor α (TNFα), a master regulator of inflammation. The results presented at the conference by Ewelina Kulikowski of Resverlogix, suggest that apabetalone could attenuate the inflammatory responses provoked by TNFα, soothe vascular inflammation - and perhaps even limit the chronic activation of glial cells on the other side of the blood-brain barrier.

The BETonMACE multicentre phase III trial was designed to determine whether apabetalone in combination with statins could decrease heart events compared to treatment with statins alone.

Participants in the trial had type 2 diabetes, acute coronary syndrome and low levels of high density lipoprotein (HDL). The trial continued for up to 250 cardiovascular events. Although the drug tended to reduce cardiovascular events, the effect did not reach statistical significance.

Of the 2,425 people enrolled in the trial, 469 people over the age of 70 participated in a cognitive sub-study, the Montreal Cognitive Assessment (MoCA). While the MoCA scores decreased slightly or remained stable in the treatment and placebo groups among participants in the two high MoCA groups, those with the lowest MoCA scores appeared to benefit from treatment.

Among the 97 participants in this subgroup, those taking apabetalone improved on average by three points on the test between the baseline and 27 months, while those on placebo, curiously, improved by 1 point . Researchers believe the drug alleviates cognitive impairment by targeting inflammation in the vascular system.

The idea that an inflamed vascular endothelium - particularly in the vessels that make up the blood-brain barrier, could damage brain health and decrease cognitive ability, confirms the results of previous studies.

Amylyx Pharmaceuticals, Inc., a pharmaceutical company focused on developing new treatments for amyotrophic lateral sclerosis (ALS) and other neurodegenerative diseases, announced today that AMX0035 has demonstrated significant treatment advantage for people with of ALS in the CENTAUR study. In the study, participants taking AMX0035 had a statistically significant slowdown in the progression of ALS disease, as measured by the revised ALS functional rating scale (ALSFRS-R) compared to placebo.

AMX0035 is an orally available candidate therapy designed to minimize the mechanisms associated with nerve cell death. It is made up of two small molecules - tauroursodeoxycholic acid (TUDCA) and sodium phenylbutyrate (PB) - which target signals in the mitochondria and endoplasmic reticulum of a cell, two compartments strongly involved in cellular stress and death of nerve cells.

TUDCA and PB have been shown to prevent cell death and damage neuroinflammation in preclinical models of ALS.

According to Justin Klee, co-founder and president of Amylyx, the therapeutic strategy followed is somewhat unique in that it does not try to prevent the root cause of ALS, the process of which, in most cases, has occurred since long before a person is diagnosed; rather, it aims to preserve motor neurons.

"What ultimately causes the clinical decline of ALS is that the motor neurons in the brain and spine degenerate and die," said Klee. "What we designed was that if we could identify or develop a therapy that could intervene in cell death and degeneration, then maybe we could have a therapy that would work for ALS, as well as neurodegeneration as a whole. "

CENTAUR participants had the opportunity, after the trial, to enroll in an open-label extension study to receive treatment with AMX0035. Almost 90 percent of participants who have completed CENTAUR have chosen to enroll in the extension study. Intermediate data from the ongoing extension study will be presented in 2020.

Sabrina Paganoni, MD, PhD, Harvard professor leading the trial, explained that CENTAUR was designed to maximize the data that could be obtained using the least number of participants and in the least possible time. This involved the use of stringent enrollment criteria - essentially, only those individuals who were expected to have the most severe ALS with the fastest disease progression, were enrolled. "In other words, when we test the drug in the most severe patients - those who need it most - if we can stop or slow the disease in these patients, we expect to do the same in all patients . "

Paganoni added that if AMX0035 reaches the point of being approved by regulatory authorities for the treatment of ALS, it should be approved for all patients with ALS.

In addition, the company will provide an update on regulatory plans and more details on expanded access plans in early 2020.

Dr. Rudolph Tanzi, Ph.D., Professor Kennedy of Neurology, Massachusetts General Hospital, Chairman of the Cure Alzheimer's Fund research leadership group and Chairman of Amylyx SAB, shared: "The positive results of the CENTAUR study ALS demonstrate that the mechanism of AMX0035 could represent a new therapeutic approach not only for ALS, but for Alzheimer's disease. I am very excited about the proven benefits of AMX0035 in people with ALS and look forward to the results of the ongoing PEGASUS trial for people with Alzheimer's disease. "

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Amylyx Pharmaceuticals, Inc., une société pharmaceutique axée sur le développement de nouveaux traitements pour la sclérose latérale amyotrophique (SLA) et d'autres maladies neurodégénératives, a annoncé aujourd'hui que l'AMX0035 avait démontré un avantage de traitement significatif pour personnes atteintes de SLA dans l'étude CENTAUR. Dans l'étude, les participants prenant AMX0035 ont eu un ralentissement statistiquement significatif de la progression de la maladie SLA, tel que mesuré par l'échelle de notation fonctionnelle révisée SLA (ALSFRS-R) par rapport au placebo.

AMX0035 est une thérapie candidate disponible par voie orale conçue pour minimiser les mécanismes liés à la mort des cellules nerveuses. Il se compose de deux petites molécules - l'acide tauroursodésoxycholique (TUDCA) et le phénylbutyrate de sodium (PB) - qui ciblent les signaux dans les mitochondries et le réticulum endoplasmique d'une cellule, deux compartiments fortement impliqués dans le stress cellulaire et la mort des cellules nerveuses.

TUDCA et PB se sont avérés efficaces pour prévenir la mort cellulaire et endommager la neuroinflammation dans des modèles précliniques de SLA.

Selon Justin Klee, cofondateur et président d'Amylyx, la stratégie thérapeutique suivie est quelque peu unique en ce qu'elle n'essaie pas de prévenir la cause profonde de la SLA, dont le processus, dans la plupart des cas, se produit depuis longtemps avant qu'une personne ne soit diagnostiquée; il vise plutôt à préserver les motoneurones.

"Ce qui provoque finalement le déclin clinique de la SLA, c'est que les motoneurones du cerveau et de la colonne vertébrale dégénèrent et meurent", a déclaré Klee. "Ce que nous avons conçu c’est que si nous pouvions identifier ou développer une thérapie qui pourrait intervenir au niveau de la mort cellulaire et de la dégénérescence, alors peut-être pourrions-nous avoir une thérapie qui fonctionnerait pour la SLA, ainsi que la neurodégénérescence dans son ensemble."

Les participants à CENTAUR ont eu la possibilité, après l'essai, de s'inscrire à une étude d'extension en ouvert pour recevoir un traitement avec AMX0035. Près de 90 pour cent des participants qui ont terminé CENTAUR ont choisi de s'inscrire à l'étude d'extension. Les données intermédiaires de l'étude d'extension en cours seront présentées en 2020.

Sabrina Paganoni, MD, PhD, professeur à Harvard qui dirige l'essai, a expliqué que CENTAUR a été conçu pour maximiser les données qui pourraient être obtenues en utilisant le moins de participants et dans le moins de temps possible. Cela impliquait l'utilisation de critères d'inscription rigoureux - essentiellement, seules les personnes dont on prévoyait qu'elles souffraient de la SLA la plus sévère avec la progression de la maladie la plus rapide, étaient inscrites. «En d'autres termes, lorsque nous testons le médicament chez les patients les plus sévères - ceux qui en ont le plus besoin - si nous pouvons arrêter ou ralentir la maladie chez ces patients, nous nous attendons à faire de même chez tous les patients.»

Paganoni a ajouté que si l'AMX0035 atteint le point d'être approuvé par les organismes de réglementation pour le traitement de la SLA, il devrait être approuvé pour tous les patients atteints de SLA.

En outre, la société fournira une mise à jour sur les plans réglementaires et de plus amples détails sur les plans d'accès élargis au début de 2020.

Le Dr Rudolph Tanzi, Ph.D., professeur Kennedy de neurologie, Hôpital général du Massachusetts, président du groupe de leadership de recherche Cure Alzheimer's Fund et président de l'Amylyx SAB, a partagé: «Les résultats positifs de l'étude CENTAUR ALS démontrent que le mécanisme de l'AMX0035 pourrait représenter une nouvelle approche thérapeutique non seulement pour la SLA, mais pour la maladie d'Alzheimer. Je suis très enthousiasmé par les avantages démontrés de l’AMX0035 chez les personnes atteintes de SLA et j’attends avec impatience les résultats de l’essai PEGASUS en cours pour les personnes atteintes de la maladie d’Alzheimer. »

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Blood-brain barrier (BBB) ​​dysfunction is increasingly emerging as an early and important mechanism that may underlie some of the cognitive changes seen in the aging process and in the development of neurodegenerative diseases, including including Alzheimer's disease.

enter image description here Source: Ben Brahim Mohammed, wikimedia.org/w/index.php?curid=12263975

A common denominator in studies on this subject is that the dysfunctional blood-brain barrier releases toxic products derived from blood in the brain, such as fibrinogen, thrombin, plasminogen, iron-containing proteins, albumin, etc., which disrupt normal neuronal function, possibly leading to neuronal and synaptic loss and/or cognitive decline in Alzheimer's disease.

In a series of experiments on mice and humans, Senatorov et al. show that BBB dysfunction occurs with aging and leads to hyperactivation of TGFβ signaling in astrocytes, which in turn leads to dysfunction of the neural network, particularly in the hippocampus. These dysfunctions could be corrected by intraperitoneal infusions of a small molecule TGFβR1 kinase inhibitor (IPW).

In a separate but related study, Milikovsky et al. show a link between electrographic anomalies - paroxysmal slow wave events (PSWE) - detected using EEG, and cognitive disorders. They show that PSWE are observed in a number of human and murine models of blood-brain barrier dysfunction, and that PSWE can be induced by exposing the mouse brain to albumin.

These two studies provide convincing evidence for a causal link between a deficiency of the blood-brain barrier and neuronal dysfunction. They suggest that this interaction may be mediated by specific astrocytic pathways, leading to electrographic dysfunction that can be quantified using EEG, and especially suggest that this pathological pathway may be a treatable therapeutic target.

Further studies are needed to determine the extent to which protein infusion (Aβ, tau, α-synuclein, TDP43) in the central nervous system contributes to the cognitive changes observed in aging and neurodegenerative diseases in humans, and what strategies to block astrocyte TGFβ signaling (eg using IPW or losartan) are feasible, safe and therapeutically useful for patients.

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Le dysfonctionnement de la barrière hémato-encéphalique (BBB) ​​apparaît de plus en plus comme un mécanisme précoce et important qui pourrait sous-tendre certains des changements cognitifs observés dans le cadre du processus de vieillissement et dans le développement de maladies neurodégénératives, y compris la maladie d'Alzheimer. Les mécanismes sous-jacents à ces associations et leur potentiel de modification des médicaments sont moins clairs.

enter image description here Source: Ben Brahim Mohammed, wikimedia.org/w/index.php?curid=12263975

Un dénominateur commun dans les études à ce sujet est que la barrière hémato-encéphalique dysfonctionnelle laisse échapper des produits toxiques dérivés du sang dans le cerveau, tels que le fibrinogène, la thrombine, le plasminogène, les protéines contenant du fer, l'albumine, etc., qui perturbent la fonction neuronale normale , entraînant éventuellement une perte neuronale et synaptique et / ou un déclin cognitif en cas de maladie d'Alzheimer.

Dans une série d'expériences sur des souris et des humains, Senatorov et al. montrent que le dysfonctionnement BBB se produit avec le vieillissement et conduit à une hyperactivation de la signalisation TGFβ dans les astrocytes, qui à son tour conduit à un dysfonctionnement du réseau neuronal, en particulier dans l'hippocampe. Ces dysfonctionnement pourraient être corrigées par des perfusions intrapéritonéales d'un inhibiteur de kinase TGFβR1 à petite molécule (IPW).

Dans une étude distincte mais connexe, Milikovsky et al. montrent un lien entre d'une part les anomalies électrographiques - événements paroxystiques à ondes lentes (PSWE) - détectées à l'aide de l'EEG, et d'autre part les troubles cognitifs. Ils montrent que les PSWE sont observés dans un certain nombre de modèles humains et murins de dysfonctionnement de la barrière hémato-encéphalique , et que les PSWE peuvent être induits en exposant le cerveau de la souris à l'albumine.

Ces deux études fournissent des éléments convaincant pour un lien causal entre une déficience de la barrière hémato-encéphalique et la dysfonction neuronale. Ils suggèrent que cette interaction peut être médiée par des voies astrocytaires spécifiques, conduisant à un dysfonctionnement électrographique qui peut être quantifié en utilisant l'EEG, et proposent surtout que cette voie pathologique puisse être une cible thérapeutique traitable.

Des études supplémentaires sont nécessaires pour déterminer dans quelle mesure la perfusion de protéines ( Aβ, tau, α-synuclein, TDP43) dans le système nerveux central contribue aux changements cognitifs observés dans le vieillissement et les maladies neurodégénératives chez l'homme, et quelles stratégies pour bloquer la signalisation astrocytaire du TGFβ (par exemple en utilisant l'IPW ou le losartan) sont réalisables, sûres et thérapeutiquement utiles pour les patients.

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NeuroD1 will be tested to restore lost neurons in a nonhuman primitive model of Alzheimer's disease.

Neurogenic differentiation 1 (NeuroD1) is a transcription factor of the NeuroD type. It is encoded by the human gene NEUROD1. It regulates the expression of the insulin gene and mutations in this gene lead to type II diabetes.

Who's working on it

Several scientists from Chen Laboratories have discovered that NeuroD1 converts reactive glial cells into functional neurons in the mouse brain.

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There were three articles, one in 2014 by Guo and his colleagues. They had indicated that a single transcription factor, NeuroD1, could reprogram astrocytes into neurons, providing a potential way to reconstruct neurons in the late stages of the disease.

This year, Chen announced that NeuroD1 had restored function after a stroke in mice and non-human primates after splicing into an AAV9 vector and injected into the brain.

And another article was submitted by Ge and his colleagues. Researchers are now thinking of using this strategy (NeuroD1 to restore neurons and other cells) in Alzheimer's disease.

How does NeuroD1 work?

Gong Chen and his colleagues believe that: "One reason that so many Alzheimer's trials have failed may be that too many neurons have already been lost."

NeuroD1 did this by creating not only new neurons, but also astrocytes, as it encourages astrocytes to divide and differentiate. The new astrocytes seemed to attract new blood vessels. "Essentially, we're regenerating new neural circuits," Chen said.

Could AAV-NeuroD1 work against Alzheimer's disease?

Chen and his colleagues have tried it in 5xFAD mice (an animal model with Alzheimer's disease). "We have regenerated millions of new neurons throughout the brain," Chen said. The neurons survived for at least eight months, while the number of reactive astrocytes decreased. AAV vector-treated mice remember better and find a hidden platform in an aquatic labyrinth more rapidly than untreated control mice.

Chen's team is currently testing the vector in a model of Alzheimer's disease in non-human primates in China.

And for ALS?

Chen hopes the strategy using NeuroD1 with viral load administration will also work in other diseases. His team has previously tested that AAV-NeuroD1 vectors restore motor neurons throughout the spinal cord and improve motor skills when injected into the spinal cord of mice carrying the G93A SOD1 mutation.

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NeuroD1 sera testé pour restaurer les neurones perdus dans un modèle primitif non humain de la maladie d’Alzheimer.

Le différenciation neurogène 1 (NeuroD1) est un facteur de transcription du type NeuroD. Il est codé par le gène humain NEUROD1. Il régule l'expression du gène de l'insuline et des mutations dans ce gène entraînent un diabète de type II.

Qui travaille dessus

Plusieurs scientifiques appartenant aux laboratoires Chen ont découvert que NeuroD1 convertissait des cellules gliales réactives en neurones fonctionnels dans le cerveau de souris.

enter image description here Il y avait notamment trois articles, un en 2014 par Guo et ses collègues. Ils avaient indiqué qu'un seul facteur de transcription, NeuroD1, pouvait reprogrammer les astrocytes en neurones, offrant ainsi un moyen potentiel de reconstituer les neurones aux derniers stades de la maladie. http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/24360883

Cette année, Chen a annoncé que NeuroD1 avait rétabli la fonction après un accident vasculaire cérébral chez des souris et des primates non humains après avoir été épissés dans un vecteur AAV9 et injectés dans le cerveau. http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/31551137 Et un autre article avait été soumis par Ge et ses collègues: https://www.alzforum.org/papers/vivo-neuroregeneration-treat-ischemic-stroke-adult-non-human-primate-brains-through-neurod1

Les chercheurs pensent maintenant utiliser cette stratégie (NeuroD1 pour restaurer les neurones et d'autres cellules) dans la maladie d'Alzheimer.

Comment fonctionne NeuroD1?

Gong Chen et ses collègues pensent que: «Une raison pour laquelle tant d'essais cliniques sur la maladie d'Alzheimer ont échoué est peut-être que trop de neurones ont déjà été perdus».

NeuroD1 l'a fait en créant non seulement de nouveaux neurones, mais également des astrocytes, car il incite les astrocytes à se diviser et à se différencier. Les nouveaux astrocytes semblaient attirer de nouveaux vaisseaux sanguins. «Essentiellement, nous régénérons de nouveaux circuits neuronaux», a déclaré Chen.

AAV-NeuroD1 pourrait-il agir contre la maladie d'Alzheimer?

Chen et ses collègues l'ont essayé chez des souris 5xFAD (un modèle animal atteint de la maladie d'Alzheimer). «Nous avons régénéré des millions de nouveaux neurones dans tout le cerveau», a déclaré Chen. Les neurones ont survécu au moins huit mois, tandis que le nombre d'astrocytes réactifs a diminué. Les souris traitées avec le vecteur AAV se souviennent mieux et trouvent une plate-forme cachée dans un labyrinthe aquatique plus rapidement que les souris témoins non traités.

L'équipe de Chen teste actuellement le vecteur dans un modèle de maladie d'Alzheimer chez les primates non humains en Chine.

Et pour la SLA?

Chen espère que la stratégie utilisant NeuroD1 avec une administration par charge virale, fonctionnera également dans d'autres maladies. Son équipe a déjà expérimenté que les vecteurs AAV-NeuroD1 restaurent les motoneurones dans toute la moelle épinière et améliorent la motricité lorsqu'ils sont injectés dans la moelle épinière de souris porteuses de la mutation G93A SOD1.

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