Mathilde BIGOT 2016-2019 Élastographie par résonance magnétique multifréquence in vitro et ex vivo pour la caractérisation d’agrégats fibrillaires cérébraux

Plusieurs maladies neurodégénératives ont en commun l’agrégation pathologique d’une protéine endogène sous la forme de fibrilles. Cette structure générique riche en feuillets β-plissés (dite amyloïde) peut être produite par le peptide β-amyloïde (Aβ, dans la maladie d’Alzheimer), mais aussi par la protéine α-synucléine (α-Syn, dans la maladie de Parkinson), ou la protéine Tau (dans la démence fronto-temporale). Ces agrégats fibrillaires ont une propagation de proche en proche, par un mécanisme corruptif qui semble analogue à celui de la protéine prion. La versatilité de leur arrangement quaternaire permet la formation de structures différentes à partir d’une même protéine : ce polymorphisme structural pourrait sous-tendre l’hétérogénéité des symptômes cliniques. Ces découvertes fondamentales bouleversent actuellement notre vision des pathologies neurodégénératives les plus fréquentes (Alzheimer, Parkinson) [1,2]. In vitro, la structure moléculaire des fibrilles est étudiée par RMN du solide et diffraction aux rayons X. In vivo, des traceurs TEP sont en développement pour chaque protéine. Dans le cas le plus favorable du peptide Aβ, la TEP fournit actuellement une réponse binaire et non quantitative (présence d’agrégats ou non). De plus, certains types agrégats Aβ échappe à la détection [3]. En IRM la détection directe des agrégats par des agents ciblés est peu sensible, et l’IRM structurale documente l’atrophie à un stade tardif. Il subsiste donc un besoin essentiel concernant la détection précoce d’agrégats fibrillaires par une méthode simple et non irradiante, de manière à pouvoir cribler largement des populations à risque.