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Projets scientifiques financés en 2008-2009



Projets scientifiques financés en 2008-2009
Nous avons reçu 15 projets de recherche suite à notre dernier appel d'offres. Ceux-ci ont été évalués par notre Conseil scientifique lors de sa réunion du 11 octobre 2008 qui s'est tenue à l'Hôpital Inkendaal à Vlezenbeek.


Vous trouverez ci-dessous la liste des projets retenus par le Conseil d'administration suite à l' avis du Conseil scientifique. Ces projets ont été financés grâce à vos dons !

Deux projets reçus suite à notre appel d'offres n'ont pas été retenus.

Nous tenons à remercier les chercheurs pour la grande qualité de leurs projets ! Merci aussi à tous nos donateurs et bénévoles sans qui ces importants projets de recherche ne pourraient pas se réaliser.

Merci et bonne lecture !

NB : les projets sont présentés dans l'ordre chronologique de réception.


- Etude clinique, génétique et physiopathologique des amyotrophies spinales non liées au gène SMN1

BUDGET : 20.000 EUR

Dr Isabelle Maystadt
Unité de Recherche UCL
Centre de Génétique Humaine
Institut de Pathologie et de Génétique
Avenue G.Lemaître, 25
6041 Gosselies (Charleroi)

Les amyotrophies spinales (SMA) regroupent diverses affections caractérisées par une dégénérescence des motoneurones spinaux associée à un déficit musculaire progressif, une atrophie musculaire et une perte des réflexes. A côté de la forme clinique proximale classique de SMA liée au gène SMN1, il existe plusieurs formes d’amyotrophies spinales atypiques, qui diffèrent par le mode de transmission, par l’âge d’apparition, par la topographie du déficit ou par l’association à une atteinte du système nerveux central. Depuis quatre ans, nous étudions ces formes atypiques d’amyotrophies spinales, tant d’un point de vue clinique que d’un point de vue génétique. Nous avons ainsi pu décrire une nouvelle forme chronique généralisée de SMA, de transmission autosomique récessive. L’étude d’une grande famille consanguine malienne nous a permis de préciser la localisation génétique du gène responsable de cette forme particulière de SMA sur le chromosome 1p36, et d’identifier une mutation causale au sein du gène PLEKHG5. Nous avons montré que la protéine PLEKHG5 mutée est instable, ce qui conduit à une perte de sa fonction activatrice sur la voie de signalisation NF-kappaB, et qu’elle entraîne la formation d’importants agrégats cytoplasmiques dans les motoneurones murins transfectés. Ces différents mécanismes pourraient contribuer à la neurotoxicité de la protéine PLEKHG5 mutée et provoquer ainsi la dégénérescence des motoneurones Nous souhaitons poursuivre nos travaux de recherche dans le but de mieux comprendre les mécanismes de survie et de dégénérescence du motoneurone, ce qui pourrait ouvrir la voie vers de nouvelles perspectives thérapeutiques.


- LA REACTION INFLAMMATOIRE CONSECUTIVE AUX TRAUMATISMES NERVEUX : ETUDE DU RÔLE DE LA CYTOKINE PLGF (placental growth factor) DANS LA DEGENERESCENCE WALLERIENNE

BUDGET : 20.000 EUR

Docteur Rachelle FRANZEN
Professeur Jean SCHOENEN
Centre de Recherches en Neurobiologie Cellulaire et Moléculaire
Unité de recherches sur la régénération axonale et la douleur céphalique
Université de Liège
Avenue de l’Hôpital
4000 Liège

Tout traumatisme nerveux affectant l'intégrité de l'axone et entraînant sa dégénérescence, est accompagné d'une réaction inflammatoire, différente en fonction de la localisation centrale ou périphérique de la lésion. Du bon déroulement de cette réaction inflammatoire dépend le succès de la régénération de l'axone, essentielle à la récupération fonctionnelle.

Cette réaction inflammatoire, appelée dégénérescence Wallérienne, est orchestrée par un réseau de cytokines, molécules modulant l'inflammation. Parmi ces molécules, le facteur de croissance placentaire (PLGF) possède plusieurs propriétés suggérant qu'il joue un rôle dans l'inflammation post-lésionnelle. En effet, il voit son expression augmenter en conditions de stress, telles que les phénomènes inflammatoires ou les lésions traumatiques, dans de nombreux types cellulaires et notamment dans les cellules gliales et certains neurones. Il possède également un effet activateur et chémotactique sur les monocytes.

Notre projet a pour ambition d'étudier le rôle du PLGF dans la dégénérescence Wallérienne, en utilisant 2 modèles de traumatismes, l'un au niveau périphérique, l'autre au niveau central, sur des souris de type "sauvage" et des souris dont le gène pour le PLGF a été invalidé. Il s'agit d'une étude originale, rien n'étant à l'heure actuelle connu sur l'expression et le rôle du PLGF dans le système nerveux. L'étude des mécanismes cellulaires de la dégénérescence Wallérienne est une étape cruciale dans la compréhension des mécanismes contrôlant la régénération axonale, efficace dans le système nerveux périphérique, mais avortée dans le système nerveux central.


- Large sclale genetic approach for molecular characterization of autosomal-recessive Charcot-Marie-Tooth disease

BUDGET : 20.000 EUR

Prof. Albena Jordanova
Neurogenetics Group
Department of Molecular Genetics
Flanders Institute for Biotechnology (VIB)
University of Antwerp (UA)
Universiteitsplein 1
2610 Antwerpen


Les formes récessives de la maladie de Charcot-Marie-Tooth (ARCMT) sont des affections rares et sévères du système nerveux périphérique. Les personnes atteintes développent la maladie dès le jeune âge et sont souvent dépendants d'une chaise roulante. Aujourd'hui, onze gènes et trois loci ont été découverts provoquant la maladie dans une portion limitée des familles atteintes d'une forme d'ARCMT.

La plupart des gènes ont été identifiés dans des grandes familles consanguines avec la méthode « homozygosity mapping ». Jusqu'à présent il n'y a pas d'études approfondies dans la littérature qui adressent les petites familles (des familles nucléaires) avec l'ARCMT. L'identification de nouveaux gènes et loci, ainsi que la découverte des mutations dans les gènes déjà connus, est un défi considérable pour la recherche scientifique et la diagnostique des CMT. Dans le projet soumit, nous proposons une étude moléculaire à grande échelle en exploitant notre collection unique des familles ARCMT consanguines nucléaires d'origine géographique et ethnique diverse. Pour cela nous employons une approche innovatrice qui consiste en la recherche simultanée des loci multiples par génotypage en masse. De cette sorte nous pouvons identifier des loci et nouveaux gènes ainsi que les mutations pathogéniques, tout en respectant l'hétérogénéité génétique des ARCMT. L'identification de nouveaux gènes pour ARCMT nous permettra de découvrir les mécanismes pathogéniques encore inconnus à ce jour, ou de renforcer notre connaissance des mécanismes déjà connus. De plus, ce projet livrera des opportunités uniques afin de développer des approches diagnostiques et préventives, comme par exemple le diagnostique prénatal, la détection des personnes à risque, et aussi de développer des directives pour le conseil génétique. A moyen terme des approches thérapeutiques peuvent résulter de cette étude. Vue la gravité de la maladie et le caractère unique de notre collection d'échantillons d'ADN, nos résultats seront de grande importance pour la recherche scientifique des CMT et pour la santé publique. Les résultats obtenus de notre recherche génétique moléculaire des neuropathies héréditaires contribuera aussi au progrès dans la recherche des neuropathies acquises et plus fréquentes, comme la neuropathie diabétique.


- Better understanding the pathophysiology of spinal muscular atrophy (SMA) and develop new therapeutic stratégies

BUDGET : 20.000 EUR

JM Raymackers
UCL/IEPR, Place de Coubertin 1 – 1348 LOUVAIN-LA-NEUVE

L'amyotrophie spinale est une maladie neuromusculaire héréditaire fréquente. Le gène responsable a été identifié, mais la fonction de la protéine produite (SMN) n'est pas encore élucidée. Connaître la raison de l’atteinte sélective des motoneurones dans cette affection permettrait d'en mieux comprendre les mécanismes et de proposer de nouvelles voies thérapeutiques. Les modèles animaux disponibles ne permettant pas de répondre à celle question, nous avons développé un nouveau modèle cellulaire neuronal.

La combinaison de plusieurs techniques de biologie cellulaire et moléculaire nous a permis d'obtenir des neurones de souris qui n'exprimeront plus de protéine SMN. Nous venons de recevoir les résultats d'une analyse à grande échelle (des milliers de séquences en même temps) de l'expression des gènes et de l'épissage. L'épissage est une opération indispensable à la création de protéines (les acteurs principaux de nos cellules) à partir de d'ARN messager (la « photocopie » du mode d'emploi contenu dans l'ADN de nos chromosomes). Plusieurs études indiquent que SMN joue un rôle dans l'épissage, mais une cible spécifique au neurone n'a pas encore été trouvée. Par la recherche à large échelle, nous espérons identifier les anomalies de l'épissage liée au manque de protéine SMN et spécifiques au motoneurone. La première partie du projet consiste donc à vérifier un à un les premiers résultats obtenus.

Dans un deuxième temps, nous profitons de l'expertise acquise dans l'évaluation de l'effet d'inhibiteur du protéasome, qui ont déjà été utilisés dans des modèles de dystrophie de Duchenne, pour voir s'ils représentent une option thérapeutique dans l'amyotrophie spinale ou si, au contraire, ils risquent d'aggraver la pathologie, toute,,; les maladies neuromusculaires risquant de ne pas répondre de façon identique au même traitement.

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- Evaluation métabonomique de myoblastes FSHD

BUDGET : 20.000 EUR

Prof. Alexandra BELAYEW
Académie Universitaire Wallonie-Bruxelles
Université de Mons-Hainaut
Laboratoire de Biologie Moléculaire
Avenue du Champ de Mars, 6
7000 - Mons

La dystrophie musculaire facioscapulohumérale est une maladie génétique (1/20.000 naissances) liée à des délétions d’un fragment du chromosome 4. Chez les individus non affectés, ce locus comprend de 11 à 100 copies d’un élément répété de 3,3 kb nommé D4Z4. Dans les cellules de patients, où il ne reste que 1 à 10 copies de D4Z4, un changement de structure de la chromatine pourrait permettre l’expression des gènes voisins.

Nous avons identifié un gène DUX4 dans chaque unité D4Z4, ainsi qu’un gène voisin très semblable, nommé DUX4c. La protéine DUX4 est toxique à forte dose et induit la mort des cellules dans lesquelles on la produit au laboratoire. En collaboration avec le Dr YW Chen (Washington) nous avons montré que DUX4 se lie sur un autre gène nommé PITX1 et active son expression. Ce gène PITX1 est activé 10-15 fois plus dans la FSHD que dans 11 autres maladies neuromusculaires et il induit l’atrophie des muscles. La protéine DUX4c ne présente pas une telle toxicité mais perturbe la différentiation musculaire. Nous avons montré que la protéine DUX4 est exprimé dans des myoblastes de patients atteints de FSHD mais pas chez les contrôles, et que DUX4c est exprimé dans des muscles de contrôles, de patients atteints de dystrophie de Duchenne ou de FSHD.

Dans un projet actuellement financé par l’AFM, nous cherchons à développer, comme approche thérapeutique, des substances qui empêchent la production des protéines DUX4 ou DUX4c dans des myoblastes FSHD en culture au laboratoire. Pour juger si les cellules se portent mieux ou moins bien après ces traitements et suivre leur évolution au cours du temps, il faudrait disposer de critères précis sans devoir les détruire. Actuellement, nous ne pouvons observer que des différences de forme au microscope, quand les cellules ont fusionné en myotubes.

Dans ce nouveau projet, nous voulons profiter de la désignation dans notre université du professeur J.M. Collet, expert dans une technologie très puissante qui permet d’analyser rapidement un grand nombre de molécules dans des fluides biologiques. Cette approche appelée « métabonomique » permettra d’évaluer la vitalité des cellules en analysant les produits de leur métabolisme, c'est-à-dire de l’ensemble des réactions chimiques qui se produisent dans la cellule. Nous pourrons de la sorte identifier de nouveaux marqueurs de la maladie et suivre leur évolution lors de nos essais de traitement in vitro.


- Les aspects cognitifs de la dystrophie musculaire de Duchenne

BUDGET : 20.000 EUR

DECONINCK Nicolas
Service de neurologie pédiatrique
Hôpital Universitaire des Enfants Reine Fabiola HUDERF (ULB)
Av JJ Crocq 15
1020 Bruxelles

Développement d’outils neuropsychologiques spécifiques permettant de mesurer et suivre longitudinalement les fonctions cognitives chez les patients souffrant de maladie de Duchenne. Implications, en particulier de la mémoire de travail, des fonctions exécutives et attentionnelles dans les difficultés cognitives présentées par les patients souffrant de dystrophie musculaire de Duchenne.

Etude par ERP et IRMf de paradigmes se focalisant sur les fonctions cognitives d’attention, de mémoire de travail sur un groupe d’enfants DMD et contrôle. Ces fonctions sont connues comme étant situées au sein du cortex préfrontal.

Corrélation du profil cognitif et des variables mesurées par ERP et IRMf avec le type de mutation au sein du gène de la dystrophine et ses isoformes

Contexte clinique : pourquoi l’évaluation des fonctions cognitives chez les patients souffrant de dystrophie musculaire de Duchenne ?

La dystrophie musculaire de Duchenne est une affection neuromusculaire sévère et progressive qui affecte environ 1 jeune garçon sur 3500. Une proportion importante des patients présentent également des difficultés cognitives allant de difficultés plus ou moins sévères d’apprentissages jusqu’au retard mental. Contrairement à la problématique musculaire, ces difficultés cognitives ne sont pas progressives.

Durant la dernière décennie, la prise en charge plus systématique des symptômes et leur approche pluridisciplinaire des patients souffrant de Dystrophie Musculaire de Duchenne a eu un impact significatif sur l’espérance de vie des patients. Des approches thérapeutiques prometteuses tant sur le plan pharmacologique que par thérapie génique auront probablement également un impact sur la durée de vie et la qualité de vie des patients.
Les données de la littérature concernant les patients adultes insistent sur le manque de formation et éducation scolaire dans ce groupe de patients et leurs répercussions quant à l’intégration sociale. Une meilleure connaissance des problèmes cognitifs et des problèmes d’apprentissages et de leur physiopathologie chez les jeunes patients permettra de prendre spécifiquement en charge ces difficultés dès le plus jeune âge, afin de mieux préparer la vie adulte dans tous ses aspects
Des travaux récents semblent indiquer des difficultés de mémoire de travail verbale, et exécutives chez les patients DMD, et qui pourraient sous tendre les difficultés cognitives fréquemment retrouvées comme par exemple le retard d’acquisition du langage fréquent chez les patients souffrant de DMD. Ces premières données doivent être confirmées et affinées sur une large cohorte de patients. La localisation des zones cérébrales impliquées en utilisant les techniques d’ERP et IRMf cérébrale qui complétera l’analyse des difficultés cognitives constitue une approche nouvelle non abordée, à notre connaissance, dans le contexte de la maladie de Duchenne.



- Molecular mechanisms of neuronal dysfunction induced by DI-CMTC associated mutations in YARS using a Drosophila DI-CMTC model

BUDGET : 20.000 EUR

Erik Storkebaum
Ricardo Gonçalves
Inge Bosmans
Patrick Callaerts
Laboratory of Developmental Genetics
VIB-PRJ8 & KU Leuven
Center for Human Genetics
Onderwijs & Navorsing 1
Herestraat 49, bus 602
B-3000 Leuven - Belgium

La neuropathie de «Charcot-Marie-Tooth» (CMT) est caractérisée par la dégénérescence des nerfs périphériques, moteurs et sensoriels. Cette maladie conduit à des déficits moteurs (démarche handicapée), des affaiblissements et des atrophies des muscles des membres, à la perte ou au disfonctionnement de la sensibilité des extrémités et à des déformations squelettiques (e.g. pes cavus ou pied creux, orteils en forme de marteau ou mains crochues). Le « DI-CMT » est un variant dominant du CMT, caractérisé par une dégénération et une démyélinisation des axones. En collaboration avec les docteurs Albena Jordanova et Vincent Timmerman (VIB Département de Génétique Moléculaire, Université d’Anvers) nous étudions le type C du DI-CMT (DI-CMTC).

Cette aberration génétique est causée par des mutations dans le gène codant pour la « Tyrosyl-tRNA synthetase » (YARS), une enzyme qui joue un rôle primordial dans la synthèse des protéines. Cependant, les mécanismes moléculaires par lesquels ces mutations conduisent à une neuropathie des nerfs périphériques moteurs et sensoriels restent à ce jour inconnus.

Nous avons élaboré un modèle génétique pour le DI-CMTC en exprimant les variants humains YARS (hYARS) chez la mouche du vinaigre Drosophila melanogaster. Les mouches recombinantes DI-CMTC présentent un nombre de caractéristiques que l’on retrouve dans la maladie humaine, y compris des performances moteurs affectées et des dysfonctionnements neuronaux. De plus, l’expression du mutant humain hYARS induit des phénotypes sélectionnables, c’est-à-dire conduisant à des modifications directement observables de visu. Ces phénotypes comprennent des modifications des yeux, des ailes, et des poils sensoriels répartis sur le corps des mouches. Dans ce projet, nous allons investiguer si la modification de gènes associés à des désordres neuro-dégénératifs proches et de gènes impliqués dans la synthèse protéique ou dans la signalisation de l’insuline peuvent modifier le cours de la maladie. Si tel était le cas, cela pourrait nous apporter non seulement des éclairages nouveaux quant à la pathogenèse moléculaire de la DI-CMTC, mais aussi de nouvelles cibles génétiques potentielles pour des thérapeutiques futures. Cette recherche pourrait donc être un premier pas pour trouver un traitement effectif pour cette maladie, qui reste jusqu'ici incurable.


- Etude des mécanismes de l’hypertrophie musculaire induite par l’invalidation du gène de la myostatine et par la surexpression de la follistatine

BUDGET : 18.472 EUR

Professeur Jean-Paul THISSEN
UNIVERSITE CATHOLIQUE DE LOUVAIN
FACULTE DE MEDECINE
UNITE DE DIABETOLOGIE ET NUTRITION
TOUR CLAUDE BERNARD – UCL 5474
AVENUE HIPPOCRATE 54
B-1200 BRUXELLES (BELGIUM)

L’atrophie musculaire, qu’elle résulte d’un cancer, d’une maladie dégénérative ou simplement du vieillissement est associée à une diminution de force, une perte de mobilité, voire un risque accru de mortalité. Les mécanismes responsables de l’atrophie musculaire sont mal connus, ce qui explique la rareté des traitements disponibles.

L’attention a récemment été portée sur le potentiel bénéfique de l’inhibition de la myostatine. La myostatine (Mstn), est un membre de la famille du TGF-β qui joue un rôle crucial comme régulateur négatif de la masse musculaire. Tant la délétion de la Mstn que l’inhibition de son action par la follistatine (FS), une de ses protéines porteuses, induit une hypertrophie musculaire majeure. Le but de notre projet est d’étudier les mécanismes responsables de l’effet protecteur de l’inhibition de la Mstn et de la surexpression de la FS vis-à-vis de l’atrophie musculaire. Au laboratoire, nous avons précédemment démontré que l’invalidation constitutive du gène de la Mstn protège le muscle squelettique de l’atrophie induite par les glucocorticoïdes. Afin de mieux comprendre les mécanismes qui sont responsables de l’effet anti-atrophiant de l’inhibition de la Mstn, nous proposons de comparer le profil des gènes exprimés dans le muscles des souris KO Mstn et WT traitées ou non aux glucocorticoïdes. La comparaison de ces transcriptomes musculaires nous permettra de mettre en évidence les gènes qui sont impliqués dans l’effet anti-atrophique causé par l’absence de Mstn. In vitro, nous chercherons ensuite à mettre en évidence les voies de signalisation responsables de l’effet anti-atrophique induit par l’inhibition de la Mstn. Combinées avec nos résultats sur le transcriptome, ces données nous permettrons de dresser un tableau assez complet du mécanisme anti-atrophique induit par l’inhibition de la Mstn. Afin de démontrer le rôle des cellules satellites dans l’effet hypertrophiant induit par l’inhibition de la Mstn, nous projettons de surexprimer la FS dans un muscle dont les cellules satellites auront été préalablement détruites par irradiation. Si l’irradiation inhibe l’hypertrophie musculaire, nous pourrons conclure que les cellules satellites contribuent effectivement à l’hypertrophie musculaire induite par la surexpression de la FS. Enfin, nous avons observé que l’invalidation du gène de la Mstn s’accompagne d’une augmentation significative de l’expression musculaire de l’IGF-II. Ces résultats suggèrent que les IGFs, et plus particulièrement l’IGF-II, pourraient contribuer à l’hypertrophie musculaire observée lors de l’inhibition de la Mstn. Afin de déterminer le rôle de l’IGF-II dans l’hypertrophie musculaire de ces animaux, nous projetons de surexprimer le gène de la FS dans le muscle de souris dont le gène de l’IGF-II a été invalidé. Ce modèle nous permettra de déterminer si l’IGF-II contribue à l’hypertrophie musculaire observée lors de l’inhibition de la Mstn.


- Etude des mécanismes favorisant la régénération neuronale dans la moelle en absence du facteur de transcription HNF-6

BUDGET : 20.000 EUR

Prof. Frédéric CLOTMAN
Chercheur qualifié du F.R.S.-FNRS; chargé de cours à l'UCL
Unité Hormones et Métabolisme
Université catholique de Louvain et Institut de Duve
avenue Hippocrate, 75 (boite 7529)
B-1200 Bruxelles

Le système nerveux central a longtemps été considéré comme étant incapable de se reconstruire (se régénérer) lorsqu'il est endommagé par un accident ou une maladie. On sait maintenant qu'une régénération spontanée est possible, dans le cerveau comme dans la moelle épinière. Elle n'est toutefois pas suffisante, dans la plupart des cas, pour assurer la récupération des fonctions altérées.
Une nouvelle famille de protéines, appelées Onecut, a été découverte dans notre laboratoire. Nos récents travaux ont montré que les protéines Onecut sont indispensables pour le développement des neurones moteurs de la moelle (qui contrôlent directement la contraction des muscles du tronc, des viscères et des membres). Des souriceaux chez lesquels le gène codant pour une de ces protéines a été rendu inactif (souris "knock-out" pour le gène Hnf6) présentent à la naissance une paralysie quasi complète des membres postérieurs. Cependant, ces mêmes animaux montrent en grandissant une récupération spontanée spectaculaire de leurs capacités locomotrices, leur permettant de se déplacer à l'âge adulte aussi bien que les souris normales. Ceci suggère que les souris knock-out Hnf6 présentent des caractéristiques particulières favorisant la régénération neuronale dans la moelle.

Dans le cadre de ce projet, nous voulons d'abord comprendre comment se passe ce processus de régénération chez les souris knock-out Hnf6, et en identifier les mécanismes. Ensuite, nous voulons savoir si les mécanismes favorisant la régénération que nous aurons découverts peuvent être transposés à d'autres situations dans lesquelles les neurones moteurs de la moelle sont endommagés, après une lésion ou dans un modèle animal de la sclérose latérale amyotrophique (maladie de Charcot). Enfin, nous voulons déterminer si les gènes qui codent pour les protéines Onecut sont activés dans ces modèles animaux d'atteinte des neurones moteurs, suggérant que ces protéines pourraient jouer un rôle dans la production de nouveaux neurones.

A la suite du présent projet de recherche, nous grefferons des cellules souches neurales, normales ou manipulées génétiquement, dans la moelle épinière des différents modèles animaux étudiés. Si ces greffes favorisent la récupération locomotrice, ces résultats contribueront à développer des protocoles de thérapie cellulaire permettant de traiter les lésions et les maladies de la moelle épinière.


- Impact de la ventilation mécanique par voie invasive versus noninvasive sur la survie des patients atteints de dystrophie musculaire de Duchenne

BUDGET : 4.000 EUR (+ 2.000 EUR après 1 an avec rapport d'avancement)

Michel Toussaint, PT, PhD
Ziekenhuis Inkendaal – Inkendaalsraat 1 – 1602 Vlezenbeek
Département Centre de Ventilation Mécanique pour le Domicile, Centre de référence en maladies neuromusculaires

A ce jour, peu d'études ont comparé la ventilation invasive (avec trachéostomie) à la noninvasive (sans trachéostomie). Le principal obstacle à ce type d'étude est de nature éthique: il n'est pas envisageable de tirer au sort les patients pouvant bénéficier de la voie noninvasive, et ceux pouvant bénéficier de la voie invasive. La seule approche méthodologique possible reste donc l'étude comparative historique de groupes de patients ventilés par l'une de ces 2 techniques et dont le choix ne s'est pas effectué par tirage au sort.

Notre hypothèse est que, chez les patients atteints de dystrophie musculaire de Duchenne (DMD), il n'y a pas de différence significative entre la survie procurée par la ventilation invasive en comparaison de celle procurée par la ventilation noninvasive. Pour cela, nous allons réaliser une vaste étude rétrospective en comparant 20 années de données enregistrées au Centre de Ventilation Mécanique Inkendaal chez ± 70 patients DMD en ventilation noninvasive (VNI) et ± 30 patients DMD ventilés par voie trachéale. Ce travail nous permettra de connaître (1) l'âge médian de survie des patients DMD procuré par les deux modes de ventilation et (2) les problèmes techniques et sociaux associés à ces deux techniques.

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- Cellular crosstalks in amyotrophic lateral sclerosis : influence of neuroinflammation on stem cell recruitment and differentiation.

BUDGET : 20.000 EUR

E. Hermans
Research Director FNRS
Laboratoire de Pharmacologie Expérimentale,
Université Catholique de Louvain (UCL 54.10)
Avenue Hippocrate 54
B- 1200 Brussels

Rôle de la neuroinflammation dans le recrutement et la différenciation de cellules souches adultes dans un modèle de sclérose latérale amyotrophique

La sclérose latérale amyotrophique (maladie de Charcot) est une maladie neurodégénérative grave qui affecte spécifiquement les motoneurones. La mort de ces cellules contrôlant la motricité entraîne la paralysie, laquelle s'accompagne d'une fonte musculaire importante. A l'heure actuelle, la prise en charge médicale est essentiellement symptomatique.
Nos travaux antérieurs réalisés sur un modèle de sclérose latérale amyotrophique (rats transgéniques exprimant une protéine mutée impliquée dans une forme familiale de la maladie) ont indiqué que la progression de la maladie était accompagnée du recrutement de cellules progénitrices endogènes au niveau des sites lésionnels de la moelle épinière. Ces résultats nous ont encouragés à poursuivre des recherches concernant le bénéfice potentiel de greffes de cellules souches adultes. Nous étudions ainsi les propriétés neuroprotectrices de cellules souches (dites « mésenchymateuses ») que nous isolons au départ de la moelle des os. De nombreux travaux récents indiquent que la sclérose latérale amyotrophique implique une importante composante inflammatoire. Celle-ci trouve son origine dans l'activation de cellules immunitaires spécifiques du système nerveux : les cellules microgliales. L’objectif de nos travaux est, à présent, d'examiner l'influence de cette réaction inflammatoire sur le recrutement et la différenciation des cellules souches. En parallèle, nous souhaitons étudier l’influence des cellules souches mésenchymateuses sur l'activation inflammatoire opérée par les cellules microgliales. Ces travaux sont réalisés in vitro, en utilisant des cultures de cellules isolées au départ d'animaux sains ou d'animaux transgéniques présentant la maladie. Nous verrons ainsi comment les deux types cellulaires (cellules microgliales et cellules souches) s'influencent l'une et l'autre dans un contexte inflammatoire. D'autre part, nous greffons également ces cellules souches chez l'animal transgénique et examinons d'éventuels changements dans l'évolution de la maladie ainsi que la réponse inflammatoire qui se développe dans sa moelle épinière.

Ensemble, ces travaux devraient permettre de mieux définir le bénéfice potentiel offert par une thérapie cellulaire de la sclérose latérale amyotrophique. Ils devraient également aider à préciser l’importance de cibler l'inflammation dans la prise en charge pharmacologique de cette maladie.


- Role of TRPC1 in myoblasts migration and in dystrophic muscle sensitivity to eccentric contraction.

BUDGET : 20.000 EUR

Philippe Gailly, M.D, Ph.D.
Université Catholique de Louvain
Département de Physiologie
Laboratoire de Physiologie Cellulaire
55/40 av. Hippocrate
1200 Bruxelles

La maladie de Duchenne se caractérise par une dégénérescence musculaire importante et précoce. Il s’ensuit une perte progressive de force qui est extrêmement invalidante. Nous étudions un modèle murin (souris mdx) de la maladie qui, comme le patient atteint de dystrophie, est déficient en dystrophine, une protéine du cytosquelette. La dystrophine constitue un lien physique entre la matrice extracellulaire (laminines…) et l’actine cytosquelette. Son absence rend la membrane apparemment plus fragile et le muscle dystrophique est ainsi particulièrement sensible à la contraction excentrique (perte importante de force lors de contractions musculaires répétées accompagnées d’un allongement musculaire). Nous avons montré précédemment que l’absence de dystrophine provoque également un contrôle anormal des certains canaux ioniques membranaires. Ceci se solde par une entrée accrue de calcium dans la fibre musculaire ce qui pourrait entraîner l’activation de protéases calcium-dépendantes appelées calpaines, provoquer un dysfonctionnement mitochondrial et ainsi mener à la mort cellulaire. Plus récemment, nous avons étudié plus en détail les propriétés biophysiques des canaux en question et montré qu’ils pouvaient être activés non seulement par la vidange des stocks intracellulaires de calcium (reticulum sarcoplasmique) mais aussi par l’étirement membranaire. Ces deux stimuli se produisent lors de chaque contraction musculaire ; nous proposons donc d’étudier de rôle de ces canaux dans la sensibilité du muscle dystrophique à la contraction excentrique. Nous avons montré que ces canaux stocks-dépendants et mécanosensibles faisaient partie d’une famille de canaux appelés TRP. Nous proposons de déterminer avec précision les isoformes impliquées de façon à pouvoir les inhiber spécifiquement à l’aide d’outils pharmacologiques. Ceci sera étudié sur des modèles cellulaires ou murins réprimant ou surexprimant les isoformes potentiellement impliquées : TRPC1, TRPC6, TRPV2 et TRPV4. Les mécanismes d’activation de ces canaux seront aussi investigués.

Récemment, nous avons observé que les canaux TRP étaient également impliqués dans le développement musculaire, notamment dans la différenciation des myoblastes en myotubes. Nous étudierons donc leurs rôles in vitro dans la migration et la différenciation des myoblastes, mais aussi in vivo, dans le processus de régénération consécutive à la phase de dégénérescence observée dans la myopathie.


- GENETIC SCREENING OF A ZEBRAFISH MODEL FOR AMYOTROPHIC LATERAL SCLEROSIS

BUDGET : 31.730 EUR
(en 3 ans : 11.730 + 10.000 + 10.000 avec rapport annuel d'avancement)

WIM ROBBERECHT

Departement of Neurology and of Experimental Neurology
University Hospital Leuven, University of Leuven
Vesalius Research Center, Flemish Institute of Biotechnology (VIB), Leuven
Herestraat 49
B 3000 Leuven

Bien que les mutations SOD1 soient une des causes de la sclérose latérale amyotrophique (SLA), il est acquis que des facteurs génétiques supplémentaires, exerçant une influence sur certaines caractéristiques de la maladie telles que la gravité, la zone atteinte et l’âge au début, doivent également être constatés. L’identification de ces facteurs est de la plus haute importance car ceux-ci peuvent contribuer au développement de la forme sporadique du SLA, dix fois plus fréquente que la forme familiale. De plus, chaque facteur est un objectif potentiel en vue d’interférer de manière pharmacologique avec comme but final le développement d’un traitement efficace contre cette maladie.

Le projet que nous traitons, au travers du modèle du poisson zèbre ( D anio rerio), vise à identifier ces facteurs génétiques modifiants. Nos dernières recherches ont permis de découvrir que le mutant SOD1 d’un poisson zèbre induit une anomalie au niveau des nerfs motoriques.

Notre projet actuel vise à détecter les gènes qui neutralisent ces anomalies. Nous voulons par conséquent contrôler l’effet de presque 6000 gènes sur les anomalies causées par les mutations SOD1. Nous avons déjà trouvé au moins un gène neutralisant et nous aimerions bien l’examiner dans le poisson zèbre. Nous voulons également vérifier si ce gène peut arrêter la maladie, causée par les mutations SOD1, qui atteint les neurones en charge de la motricité chez les souris.




Ensemble, pour vaincre les maladies neuromusculaires !