Contrôle de la neuroinflammation par la kinase PKR dans les processus pathologiques de la maladie d'Alzheimer

par Anne-Sophie Carret-Rebillat (Carret)

Thèse de doctorat en Neurosciences

Sous la direction de Jacques Hugon.

Soutenue le 24-09-2014

à Paris 6 , dans le cadre de École doctorale physiologie, physiopathologie et thérapeutique , en partenariat avec Institut du Fer à Moulin (laboratoire) .

Le jury était composé de Eliane Meurs, Joël Ankri, Jean Mariani, Jean-Philippe Brouland, Marc Vigny.


  • Résumé

    La maladie d’Alzheimer (MA) est la pathologie neurodégénérative entraînant une démence la plus fréquente. Elle touche plus de 3% des plus de 65 ans. Les lésions cérébrales qui la constituent sont les dépôts de substance β amyloïde (Aβ) et les dégénérescences neurofibrillaires responsables de la mort neuronale, en particulier dans le cortex et l’hippocampe. Ces lésions s’accompagnent d’une réaction inflammatoire centrale qui participe au processus de neurodégénérescence. Les modèles murins d’endotoxémie reproduisent une réaction inflammatoire du système nerveux central comme observé chez l’homme. Nous avons utilisé un modèle murin d’endotoxémie par injections périphériques de LPS et mis en évidence une activation microgliale, une augmentation de la production d’Aβ et de l’expression de BACE1 ainsi qu’une altération du métabolisme dans l’hippocampe des animaux en réponse au LPS. Ces réactions sont contrôlées par la kinase de stress PKR (double-stranded RNA-dependant protein kinase) dont l’invalidation exerce in vivo un effet neuroprotecteur. La production d’Aβ serait régulée dans ce modèle par l’activation PKR-dépendante du facteur de transcription STAT3, responsable du contrôle transcriptionnel de BACE1. L’activation de PKR a été retrouvée à plusieurs niveaux du processus dégénératif associé à la MA et a été identifiée comme un potentiel biomarqueur diagnostique et pronostique de la maladie. Nos résultats confirment le rôle de PKR dans la pathogénèse de la MA et l’intérêt de l’inhibition de PKR pour la recherche thérapeutique.

  • Titre traduit

    Involvement of PKR-mediated inflammation in Alzheimer's disease pathology


  • Résumé

    Alzheimer's disease (AD) is the most common neurodegenerative disease leading to dementia. More than 3% of those over 65 years are affected. Pathological features of AD are β amyloid (Aβ) deposition and neurofibrillary tangles resulting in neuronal death, specifically in cortex and hippocampus. Brain inflammation is associated and involved in the neurodegeneration process. Murine models of endotoxemia show inflammation in the central nervous system as observed in humans. Using a model of endotoxemia by peripheral LPS injections in mice, we observed an activation of microglia, an increase of Aβ production and BACE1 expression and a decreased metabolism in the hippampus of LPS treated animals. These reactions are controlled by the stress kinase PKR (double stranded RNA-dependent protein kinase) whose invalidation exerts a neuroprotective effect in vivo. Aβ production in this model would be regulated by the PKR-dependent activation of the transcription factor STAT3, responsible for transcriptional control of BACE1. Activation of PKR is involved at several levels of the degenerative process associated with AD and has been identified as a potential diagnostic and prognostic biomarker of AD. These results confirm the role of PKR in the pathogenesis of AD and the interest of PKR down-regulation for therapeutic research.

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