Les profils métaboliques, ou métabolomes, provenant de différentes régions du cerveau ont été mesurées avec succès par des chercheurs de l'Université du Luxembourg. Les résultats pourraient aider les scientifiques à mieux comprendre les maladies neurodégénératives.

Le métabolome représente la totalité ou au moins une grande partie des métabolites dans un tissu donné, et therfore fournit une physiologie de l'instantané.



Chef de l'étude Dr Manuel Buttini Université de Luxembourg Centre for Systems Biomedicine, a déclaré:

"Nos résultats, obtenus chez la souris sont prometteurs. Cela ouvre de nouvelles possibilités pour mieux comprendre les maladies neurodégénératives telles que la maladie de Parkinson, et peut offrir de nouvelles façons d'intervenir sur le plan thérapeutique. En outre, avec l'aide de profils métaboliques, tels que ceux que nous avons mesurée l'efficacité de nouvelles interventions thérapeutiques pourrait être testé plus efficace que les approches les plus communes. "

Altérations métaboliques pathologiques

Processus neurodégénératifs, tels que ceux qui se produisent dans la maladie de Parkinson, sont caractérisés par des changements pathologiques de cellules du cerveau. Ces cellules perdent leur structure et de fonction, un processus qui est accompagné par des changements dans leur métabolisme.

Jusqu'à présent, la majorité des scientifiques ont toujours mis l'accent sur un seul ou de quelques aspects de la maladie de décrire et de comprendre les mécanismes sous-jacents mieux.

En analysant l'ensemble du métabolome cependant, les chercheurs ont fait LCSB une approche plus globale:

Maintenant, ils peuvent analyser des centaines de biomolécules produites par les cellules nerveuses supérieures, moyennes et inférieures des régions du cerveau de la souris. Dans le processus, ils regardent non seulement dans les cerveaux sains, mais aussi dans le cerveau où se produit la neurodégénérescence.

Il explique le Dr Christian Jäger, l'un des trois auteurs de l'étude:

"Pour étudier la signatures métabolite du cerveau, nous avons utilisé chromatographie en phase gazeuse couplée à la spectrométrie de masse. Cette approche est particulièrement adaptée à l'analyse d'échantillons de tissus complexes."

Utilisation de Machine Learning

Avec des études métaboliques, une zone dans laquelle l'LCSB est l'une des institutions les plus importantes dans le monde entier, vous pouvez évaluer les biomolécules connues et encore inconnues dans des échantillons de tissus. Après les mesures, les chercheurs LCSB-bioinformatiques ont utilisé une approche connue comme l'apprentissage machine pour dériver en particulier profil métabolique de chaque région du cerveau.

Ces efforts ont été menés par le Dr Henry Glaab, le second auteur de l'étude:

"Nous avons constaté que d'une multitude de différentes molécules réfléchir ensemble un état fonctionnel spécifique des cellules nerveuses dans chaque région du cerveau."

En comparant les observations à l'analyse microscopique des processus pathologiques dans les cellules nerveuses, les chercheurs ont pu montrer LCSB qui profil métabolique particulier associé à la dégénérescence de ces cellules.

Dr Alessandro Michelucci, le troisième auteur de l'étude, ajoute:

«Ce fut clairement les efforts conjoints des experts de tous les domaines différents, une approche interdisciplinaire qui est encouragé à LCSB, qui a fait cette étude possible. Dans ce cas, les experts de la neurobiologie, biochimie, biologie moléculaire et bioinformatique sont réunis pour permettre l'achèvement de l'étude ".

Explique le Dr Manuel Buttini:

"Nos observations sont importantes, d'abord, pour ouvrir la voie à la découverte de nouvelles possibilités thérapeutiques pour lutter contre la neurodégénérescence, et, d'autre part, de développer de nouveaux médicaments pour lutter contre des maladies telles que la maladie de Parkinson ou d'Alzheimer. En fait, l'analyse de la profils métaboliques plutôt que des changements cellulaires ou seulement biomolécules simples microscopiques, une meilleure compréhension des effets de nouvelles thérapies pour les maladies du cerveau devrait être possible. "