La vitamine B5 pourrait être la clé pour traiter une maladie génétique rare, selon une nouvelle recherche de Concordia
Selon une nouvelle recherche menée par une étudiante au premier cycle de Concordia, une simple vitamine pourrait traiter une maladie génétique rare et potentiellement mortelle.
Dans leur article publié dans le Journal of Inherited Metabolic Disease, les auteurs expliquent comment la vitamine B5 peut atténuer les effets invalidants et mortels de mutations du gène TANGO2 (pour « Transport and Golgi Organization 2 ») chez la mouche à fruits, ou Drosophila melanogaster.
Les mouches qui affichaient des symptômes de la mutation liée à la maladie TANGO2 (ou TDD) mouraient de faim presque deux fois plus vite que les mouches qui n’étaient pas atteintes de la maladie; elles avaient du mal à se déplacer et à apprendre et présentaient une défaillance neuromusculaire se traduisant par des spasmes en cas d’exposition à des températures élevées. Toutefois, quand les mouches porteuses de la mutation recevaient un supplément de vitamine B5, leurs symptômes s’amélioraient rapidement et, dans certains cas, disparaissaient.
« La TDD est une maladie très rare, et des cliniciens ont remarqué que le phénotype des personnes atteintes ressemblait à celui des personnes qui ne métabolisent pas très bien les lipides », explique Michael Sacher, professeur au Département de biologie de la Faculté des arts et des sciences et auteur responsable de la supervision de l’article.
Les lipides sont des corps gras qui ont plusieurs fonctions importantes, comme le déplacement et le stockage de l’énergie ainsi que la production des hormones. Ils sont habituellement activés lorsqu’ils se lient à une molécule de coenzyme A, dont la production nécessite de la vitamine B5.
« Comme la TDD est un problème de métabolisme lipidique, notre théorie était qu’en stimulant la production de coenzyme A, nous observerions des effets sur les mouches à fruits, poursuit le Pr Sacher. Et c’est exactement ce qui s’est passé! »
Une amélioration nette et rapide
Paria Asadi, l’auteure principale de l’article, prévoit terminer son baccalauréat à l’automne 2023. Elle a conçu et mené une série de tests pour évaluer la différence entre des groupes témoins et des groupes expérimentaux de mouches à fruits.
Mme Asadi a d’abord étudié le comportement des mouches à fruits porteuses de la mutation et a remarqué des phénotypes semblables à ceux de la TDD chez les humains : les mouches mouraient 50 % plus vite lorsqu’elles étaient privées de nourriture, ce qui suggère une défaillance métabolique. Elles présentaient des symptômes d’ataxie, une maladie neurodégénérative notamment caractérisée par un manque de contrôle musculaire et des mouvements anormaux; elles présentaient des défaillances intellectuelles lors d’un test d’apprentissage (les mouches porteuses de la mutation réagissaient plus lentement que les autres mouches au goût amer de la quinine); et elles étaient plus susceptibles d’avoir des convulsions lorsqu’elles étaient exposées à des températures élevées.
Mme Asadi a ensuite répété ses expériences avec un autre groupe de mouches à fruits porteuses de la mutation TDD, mais elle a ajouté de la vitamine B5 à leur nourriture. Les améliorations étaient non seulement remarquables, mais aussi rapides!
« Nous avons observé une amélioration parfois fulgurante des symptômes, affirme-t-elle. Les mouches n’avaient pas de difficultés d’apprentissage considérables ni de crise métabolique après un jeûne. Cela nous indique que la vitamine B5 pourrait traiter les patients atteints de la TDD. »
D’autres types de vitamines B ont été utilisées dans les tests, mais aucune n’a permis d’obtenir des améliorations aussi marquées que la vitamine B5.
Toute exposition est bénéfique
Les chercheurs ont observé certaines améliorations même après une très courte exposition à la vitamine B5. Plus l’exposition était longue, plus les améliorations étaient importantes.
« Nous avons observé des améliorations en fonction du temps, précise le Pr Sacher. Les mêmes résultats seraient sans doute observés chez les humains. Même en cas de retard neurologique du développement, ce qui arrive malheureusement chez les enfants, nous pouvons au moins essayer de prévenir une crise métabolique potentiellement mortelle. »
Mme Asadi a présenté ces résultats lors d’une conférence pour les familles des personnes atteintes de la TDD à l’été 2022, où elle a eu l’occasion de parler à des gens qui vivent avec cette maladie.
« L’une des mères m’a dit que depuis que son enfant avait commencé à prendre des multivitamines, leur vie à tous s’était améliorée. Le simple fait de savoir à quel point notre recherche aide les familles touchées par la maladie TANGO2 a marqué un tournant dans ma vie, confie-t-elle. Cela m’a fait réaliser que la recherche en biologie moléculaire pouvait concrètement venir en aide à de nombreuses personnes. »
Miroslav Milev et Djenann Saint-Dic, chercheurs de Concordia, et Chiara Gamberi, ancienne Concordienne qui travaille maintenant à la Coastal Carolina University aux États-Unis, ont également participé à la rédaction de l’article.
Cette étude a été subventionnée par les Instituts de recherche en santé du Canada, le Conseil de recherches en sciences naturelles et en génie du Canada (CRSNG), la TANGO2 Research Foundation, le National Institute of Health et le IDeA Network for Biomedical Research Excellence.
Lire l’article cité (en anglais) : « Vitamin B5, a coenzyme A precursor, rescues TANGO2 deficiency disease-associated defects in Drosophila and human cells »
