Suite à ces observations, les chercheurs décident d’entamer une étude in vitro sur des neurones de souris en culture dans lesquels ils surexpriment la protéine ITPKB. Les résultats de cette étude furent à la hauteur des espérances des chercheurs : une grande partie de ces neurones moururent et le surnageant de cette culture cellulaire attestait d’une production de peptide amyloïdes fortement augmentée. « Or, ces deux choses sont précisément des particularités de la maladie d’Alzheimer », précise Stéphane Schurmans.

La surexpression, pas déclenchante mais aggravante

Mais qu’en est-il de l’effet de la surexpression d’ITPKB in vivo ? « Nous avons généré des souris qui surexpriment l’enzyme ITPKB spécifiquement dans les neurones de l’hippocampe et du cortex cérébral, c’est-à-dire là où se trouvent les altérations chez les patients atteints de la maladie d’Alzheimer », indique le scientifique. Toutefois, cette expérience ne mena à aucune observation particulière. « Cela signifie que la surexpression d’ITPKB à elle seule ne suffit pas pour déclencher la maladie d’Alzheimer et induire la formation des plaques séniles ainsi que l’apoptose des neurones », poursuit Stéphane Schurmans. « Cette enzyme ne joue probablement pas un rôle majeur dans la maladie mais peut-être un rôle de régulation». 

Loin d’être découragés pour autant, les chercheurs se sont procurés un modèle de souris développant la maladie d’Alzheimer de manière fulgurante…en 6 mois ! « Et là bingo, on voit que lorsqu’on surexprime ITPKB dans les neurones de l’hippocampe et du cortex de ces souris, toutes les caractéristiques de la maladie sont accentuées », révèle le Professeur. Une grande quantité d’ITPKB dans les tissus concernés par la maladie d’Alzheimer aggrave donc la pathologie.

Le rôle de l’enzyme ITPKB est de transformer l’inositol triphosphate (IP3) en inositol tetrakisphosphate (IP4). Dans cette étude publiée dans le journal Brain (1), les chercheurs ont également testé l’effet de la surexpression de l’enzyme ITPKB lorsque cette dernière est mutée et donc inactive. « Ces expérience ont montré que, dans ce cas là, les souris ne montraient pas d’aggravation de la maladie », explique Stéphane Schurmans. « C’est donc l’IP4, le produit de la réaction que cette enzyme catalyse, qui importe. Reste à savoir comment l’IP4 accentue les caractéristiques de la maladie d’Alzheimer ».

(1) V. Stygelbout, K. Leroy, V. Pouillon, K. Ando, E. D’Amico,Y. Jia, H. R. Luo, C. Duyckaerts, C. Erneux, S. Schurmans and J.-P. Brion. Inositol trisphosphate 3-kinase B is increased in human Alzheimer brain and exacerbates mouse Alzheimer pathology. Brain. 2014 Jan 8.