Caractérisation dans l'espace et dans le temps de la neurodégénérescence de la substance noire dans la maladie de Parkinson

La maladie de Parkinson est caractérisée par une destruction progressive de la substance noire, une région du cerveau riche en neurones dopaminergiques. Ces cellules utilisent la dopamine comme neurotransmetteur afin de communiquer entre elles et avec d’autres régions du cerveau comme le striatum, essentiel dans le contrôle des mouvements. A l’heure actuelle, des signes précurseurs comme les troubles du comportement en sommeil paradoxal peuvent alerter sur une possible maladie de Parkinson, mais cette maladie n’est généralement diagnostiquée que lorsque 30 à 50% des neurones dopaminergiques ont déjà disparu.

Les neurones dopaminergiques de la substance noire ont la particularité de contenir un pigment, la neuromélanine, qui donne son aspect sombre à cette région du cerveau. Cette dernière se lie aux molécules de fer présentes dans les cellules ce qui permet de l’étudier grâce à l’imagerie par résonance magnétique (IRM).

Emma Biondetti, postdoctorante dans l’équipe de Marie Vidailhet et Stéphane Lehéricy à l’Institut du Cerveau, a cherché à suivre les changements de la neuromélanine dans les neurones dopaminergiques à différents stades de la maladie de Parkinson et leurs relations avec les symptômes des patients. Elle a pour cela étudié trois groupes de sujets composés de personnes à risque de développer la maladie car présentant des troubles du comportement en sommeil paradoxal, de patients atteints d’une maladie de Parkinson débutante ou en progression, et de sujets âgés sains.

Emma Biondetti a montré qu’il existait une diminution progressive de la neuromélanine avec l’avancée de la maladie ainsi qu’une réduction globale du volume de la substance noire. Les changements de la neuromélanine débutent dans les régions postérieures de la substance noire, plus particulièrement impliquées dans les fonctions motrices. Plus encore, les résultats montrent que les différents symptômes (moteurs, cognitifs et comportementaux) qui sont associés à l’atteinte de la substance noire sont observés dans des régions distinctes de cette structure. Ainsi, la région de la substance noire associée à l’évolution des symptômes moteurs est différente de celle associée aux symptômes cognitifs ou comportementaux.

L’ensemble de ces données confirme l’intérêt de la neuromélanine comme biomarqueur de la progression de la maladie de Parkinson et de ses symptômes. Il représente un fort intérêt pour d’évaluer l’efficacité de traitements sur la progression de la maladie lors de futurs essais cliniques.