Laboratoire de recherche en neurobiologie cellulaire

CellulesProgramme de recherche

Dans le laboratoire de recherche en neurobiologie cellulaire du département de Chimie-Biologie de l'Université du Québec à Trois-Rivières (UQTR), le programme de recherche principal consiste en l'étude des mécanismes cellulaires sous-jacents à la dégénérescence des neurones dans certaines maladies neurodégénératives telles que la maladie de Parkinson (MP). Plus particulièrement, nous analysons le rôle de certains agents oxydants et inflammatoires sur la dégénérescence et la mortalité cellulaire. Dans ce contexte, nous nous intéressons aussi aux mécanismes cellulaires neuroprotecteurs, c'est-à-dire la possibilité que certains stéroïdes, particulièrement des phytoestrogènes et phytostérols, puissent agir comme molécules antioxydantes et anti-inflammatoires. 

En effet, bien que les réactions d'oxydation fassent partie du métabolisme cellulaire normal, il arrive que la production de molécules oxydantes surpasse les capacités antioxydantes de la cellule, causant ainsi un stress oxydant. Des études récentes suggèrent l'existence  d'un lien entre le stress oxydant et les processus complexes de la neurodégénérescence. Nous avons donc développé un système de culture neuronale afin d'étudier le pouvoir oxydant de molécules telles que l'herbicide paraquat, la 6-OHDA ou encore le MPP+, associé à l'induction d'un état parkinsonien. Nous avons démontré que ces toxines environnementales agissent comme médiateurs de la neurodégénérescence. Par la suite, nous avons évalué certaines stratégies permettant de protéger les neurones et de prévenir la neurodégénérescence en réduisant le stress oxydant. À ce propos, il est aujourd'hui bien connu que les thérapies de remplacement estrogénique pendant la ménopause réduisent le risque de développer des maladies neurodégénératives. Toutefois, des études cliniques récentes indiquent que les oestrogènes sont aussi associés à des effets hormonaux indésirables. Par contre, il existe une classe de molécules naturelles, les phytoestrogènes, qui pourraient agir comme antioxydants in vitro et in vivo et protéger ainsi contre les maladies neurodégératives, sans toutefois causer des effets hormonaux indésirables. Sur cette base, nous avons analysé l'effet des phytoestrogènes sur des neurones mis en culture avec le paraquat et le MPP+. Nous avons trouvé que certains phytoestrogènes réduisent la mort neuronale induite par le paraquat et le MPP+.

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Également, l'activation de la microglie et la neuroinflammation sont associées à la pathogenèse de la MP. En effet, les cytokines sont suspectées de jouer un rôle dans l'apoptose des neurones dopaminergiques observée dans la MP. Le développement d'un modèle de neuroinflammation nous a permis de démontrer le pouvoir anti-inflammatoire de certains phytoestrogènes. Nous avons observé une diminution de la mort neuronale et de la transcription de certaines cytokines pro-inflammatoires induites par la microglie activée.

En conclusion, nos études ouvrent la voie au développement de molécules neuroprotectrices dotées de propriétés antioxydantes et anti-inflammatoires, mais dépourvues d'effets hormonaux indésirables.

Dernière mise à jour | 2019-05-06