Potentiel thérapeutique du lysat de plaquettes sanguines pour la maladie de Charcot

La maladie de Charcot est une maladie neurodégénérative incurable, mortelle, causée par la perte des neurones moteurs localisés dans le cerveau et la moelle épinière et qui sont responsables de la contraction des muscles striés. La maladie de Charcot touche environ 7000 patients en France. La maladie débute généralement entre 50 et 70 ans par une faiblesse musculaire, évoluant rapidement vers une paralysie généralisée des membres et une insuffisance respiratoire qui conduit au décès dans les 3 ans suivant l’apparition des symptômes. L’administration de lysats de plaquettes sanguines dans le cerveau de souris modèles de la maladie a déjà démontré ses effets thérapeutiques. Ce présent projet translationnel s’inscrit dans un projet global d’essai clinique ou une voie alternative efficace à l’administration directe dans le cerveau est explorée. La voie intrathécale est une approche peu invasive, simple et rapide qui permet aux médicaments administrés d’atteindre rapidement la moelle épinière. Notre objectif est donc d’évaluer l’effet thérapeutique de l’administration intrathécale de lysat de plaquettes dans des animaux qui présentent des signes de la maladie. Ce modèle est différent de celui qui a permis d’établir la preuve de concept, il permet de mimer l’hétérogénéité clinique de la maladie de Charcot. Le modèle que nous utilisons est un modèle léger de la maladie. La règle des 3R est appliquée à ce projet dans son ensemble. Le but est d’offrir une alternative thérapeutique peu invasive, plus accessible cliniquement, qui pourra s’intégrer ultérieurement dans une démarche clinique.

Ce projet s’insère dans un programme de recherche hospitalo-universitaire qui doit aboutir à un essai clinique chez les patients atteints de la maladie de Charcot. Les expériences de notre partenaire ont démontré le pouvoir thérapeutique du lysat des plaquettes sanguines dans un modèle sévère de la maladie de Charcot. La preuve de concept s’est faite par une injection dans le cerveau qui est invasive. Notre objectif est d’évaluer une voie d’administration alternative peu invasive, simple et rapide dans un modèle moins sévère de la maladie de Charcot. Nos partenaires évaluent en parallèle cette même méthode alternative dans un modèle sévère de la maladie. Notre projet permettra de consolider cette approche thérapeutique avant de réaliser les premiers essais cliniques. L’utilisation d’un modèle différent de celui utilisé par nos collaborateurs permet de mimer l’hétérogénéité clinique de la maladie et représente donc un autre point fort de cette étude. Le bénéfice de notre approche est clairement identifiable de par la robustesse et la reproductibilité de nos résultats et l’application directe vers la clinique. La valorisation de ce projet se traduira par des publications dans des journaux internationaux à comité de lecture et un/des dépôts de brevet et la participation à la réalisation d’un essai clinique.

Le projet implique de délivrer du lysat plaquettaire par voie intrathécale et de réaliser des prélèvements sanguins. Ces procédures réalisées sur animaux vigiles sont rapides (2 min maximum) et n’occasionnent que le stress de la contention et celui d’une piqûre. Afin de suivre l’évolution des capacités motrices des souris atteintes de la maladie de Charcot, les animaux seront suivis par des tests comportementaux simples, non invasifs, ne nécessitant pas de déprivation de nourriture et ne durent pas plus de 5 min. Trois tests comportementaux moteurs seront ici utilisés pour définir les capacités motrices. Le test du tapis roulant évalue l’endurance à l’effort. Ce test n’excède pas 20 min. Lorsque ce test est réalisé aucun autre test n’est réalisé dans la semaine afin de permettre une bonne récupération. Nous avons besoin de réaliser des études d’histologie du système nerveux. A cette fin, une préparation des tissus est nécessaire avant de procéder à la biopsie. Nous procédons donc à une perfusion ou ponction intra-cardiaque sur des animaux anesthésiés ayant reçu une dose léthale d’anesthésique/analgésique chimique. Cette procédure prend moins de 5 min par animal.

La maladie de Charcot est une maladie paralysante incurable dont l’issue est inexorablement fatale. Le modèle murin que nous utilisons a été déjà phénotypé dans de nombreuses publications, ce qui nous assure une optimisation de la règle des 3Rs. Le modèle de souris que nous utilisons perd très lentement ses capacités à effectuer des taches motrices et certains individus peuvent tardivement présenter une posture anormale (dandinement) qui est stable, et ne gêne pas l’accès à la nourriture et eau, pour suivre un déclin normal lié à l’âge et à la prise de poids. Ce modèle présente une atteinte motrice qui est principalement révélée lors d’une demande d’effort. Ce modèle ne présente pas une espérance de vie plus courte et la pathologie n’est pas associée à une amyotrophie et une perte de poids. Les souris, comme c’est le cas chez les patients, ne présentent pas de signes de douleurs. Notre objectif est d’améliorer les symptômes moteurs par une approche d’administration intra-thécale qui est une piqure de courte durée. Cette administration est standardisée, simple, rapide et sure pour l’animal.

Les animaux seront euthanasiés pour répondre à deux nécessités du projet : 1) prélever des tissus afin d’étudier les paramètres histologiques en liens avec des caractéristiques cliniques et un effet thérapeutique. 2) L’autre nécessité, qui est liée à la pathologie elle-même, est d’euthanasier des animaux à phénotype dommageable une fois la manifestation de la pathologie est maximale.

Les lignées transgéniques modèles de la maladie de Charcot récapitulent l’hétérogénéité clinique de la pathologie et renforce la validité des résultats: début précoce/tardif, progression lente/rapide, traits cliniques, électrophysiologiques et histopathologiques spécifiques de la maladie. L’exploration des propriétés phénotypiques et génétiques des neutrophiles au cours de la maladie ainsi que le protocole d’immunothérapie que nous proposons requiert une expérimentation sur les modèles murins de la maladie. Notre étude a en effet pour objectif d’amener au plus proche de la clinique une stratégie d’immunothérapie. La complexité des interactions entre le système immunitaire et le système nerveux requiert un modèle à la physiologie complexe qui se rapproche de celle de l’homme. Le modèle de la maladie de Charcot que nous utilisons présente un phénotype léger de la maladie avec une progression lente. Pour l’étude comportementale, les animaux vont alterner d’une semaine à l’autre un test moteur. Les tests débuteront la 4ème semaine (30 j) avec le tapis roulant, la semaine suivante les animaux effectuerons le test de préhension d’une grille. Ce jusqu’à la 43ème semaine (300 jours). Les prélèvements sanguins sont effectués à 6 temps qui comprennent le stade avant l’administration (60 j), au début de l’administration (90j) et durant la progression des déficits moteurs (120, 190, 240 jours) et la fin de l’étude (300 jours). Cette fréquence assure le suivi longitudinal des paramètres sanguins étudiés. Pour l’étude des tissus, certains seront prélevés à des stades correspondant au début de l’administration (90 j), à la phase précoce et au pic de la progression (120 et 240 j) et au stade terminal de l’étude (300 j).