Les fibres amyloïdes sont des auto-assemblages de protéines dont la structure fibrillaire a d’abord attiré l’attention car leur accumulation au sein de dépôts amyloïdes dans le cerveau a été mise en évidence dans le cas de maladies neuro dégénératives (Alzheimer, Parkinson, maladie de la vache folle). Leur détection in vivo est un axe de recherche essentiel pour le diagnostic des maladies associées à l'accumulation de dépôts amyloïdes : les amyloses. En effet, dans le cas des maladies d'Alzheimer et de Parkinson, un diagnostic est nécessaire non seulement pour de meilleurs soins médicaux mais aussi pour le développement de nouveaux traitements.
Lors d'une collaboration, des chercheurs de l’Irig ont mis en évidence des propriétés de luminescence des fibres amyloïdes allant du visible au proche infrarouge. Dans le bleu, cette luminescence permet de détecter des dépôts amyloïdes dans une coupe de cerveau humain (Figure, gauche) sans aucun marquage et d’observer leur structure tridimensionnelle.
Image de gauche : Image de microscopie confocale d’un dépôt amyloïde ex vivo sur une coupe d’un cerveau d’une personne atteinte d’Alzheimer dans la région de l’hippocampe. Modélisation 3D du dépôt amyloïde à partir de 60 sections détectées dans le bleu. (Encadré) Section typique du dépôt amyloïde. Les barres d'échelle correspondent à 5 µm.
Images du centre et de droite : Détection des dépôts d'amyloïde sur animaux vivants par imagerie NIR 3D chez des souris «Alzheimer» (au centre) et chez des souris témoins (à droite).
Dans le proche infrarouge, c’est-à-dire dans la fenêtre de diagnostic, ce signal a permis de détecter des dépôts amyloïdes dans le crane de souris vivantes ayant développé la maladie d’Alzheimer (Figure, droite). Cette observation pourrait ainsi constituer un nouvel outil de dépistage et diagnostic contre Alzheimer et d’autres maladies à dépôts amyloïdes comme le diabète de type 2 et les amyloses systémiques.
Collaborations : Ces travaux sont issus d’une collaboration Université Grenoble-Alpes, Inserm, CNRS, l’INP Grenoble, le Synchrotron Grenoble, l’Université de Cergy-Pontoise et l’école de médecine de Genève (Suisse).