Parmi les maladies neurodégénératives, les synucléinopathies sont caractérisées par l'accumulation anormale d'agrégats (ou fibrilles) de la protéine α-synucléine dans le cerveau. Les principales pathologies concernées sont la maladie de Parkinson, la maladie à corps de Lewy et l'atrophie multisystématisée. Ces maladies touchent des millions de personnes dans le monde et sont particulièrement difficiles à diagnostiquer à un stade précoce.

Des résultats récents suggèrent que l'hétérogénéité des synucléinopathies pourrait s'expliquer en partie par les différentes formes ou structures que peuvent adopter les fibrilles d'α-synucléine chez les patients.

C'est pourquoi des biologistes du CEA-Jacob (MIRCen) ont recherché puis sélectionné de petites molécules d'ARN (aptamères) capables de se lier spécifiquement à des formes particulières de fibrilles d'α-synucléine. Ils ont ensuite développé une méthode (AptaFOOT-Seq) permettant d'évaluer rapidement l'affinité de ces aptamères pour différentes formes de fibrilles, en utilisant le séquençage de nouvelle génération.

Compétition ou synergie ?

Les chercheurs observent que le comportement des aptamères peut être très différent lorsque ceux-ci sont testés séparément ou en présence d'autres aptamères. Dans ce dernier cas, il peut exister une compétition ou au contraire une synergie entre ligands, ce qui fournit des informations supplémentaires sur les fibrilles d'α-synucléine. Ces données permettent de reconstruire des « empreintes » spécifiques des fibrilles, lesquelles diffèrent chez les patients atteints de maladie de Parkinson, de maladie à corps de Lewy ou d'atrophie multisystématisée.

Cette étude suggère que la méthode AptaFOOT-Seq pourrait être utilisée pour détecter des conformations de protéines mal repliées ou anormales et améliorer ainsi le diagnostic des synucléinopathies.