Publié le 21 novembre 2025 à 19h01. Une molécule naturellement présente dans l’organisme, la spermine, pourrait offrir une nouvelle voie de lutte contre les maladies neurodégénératives comme la maladie d’Alzheimer et la maladie de Parkinson en favorisant l’élimination des protéines toxiques qui s’accumulent dans le cerveau.
- Des chercheurs de l’Institut Paul Scherrer (PSI) ont découvert que la spermine aide à regrouper les protéines nocives, facilitant leur élimination par un processus cellulaire de recyclage.
- Cette molécule, déjà connue pour son rôle dans la croissance et la division cellulaire, pourrait ainsi protéger les cellules nerveuses et atténuer la perte de mémoire liée à l’âge.
- Les travaux, publiés dans la revue Communications Nature, ouvrent la voie à de nouvelles approches thérapeutiques pour ces maladies invalidantes.
Face à l’allongement de l’espérance de vie, les maladies neurodégénératives telles que la maladie d’Alzheimer et la maladie de Parkinson représentent un défi de santé publique croissant. Ces affections sont caractérisées par l’accumulation dans le cerveau de protéines amyloïdes mal repliées, formant des agrégats qui perturbent le fonctionnement des neurones. À ce jour, aucun traitement efficace ne permet de prévenir ou d’éliminer ces dépôts protéiques.
Cependant, une lueur d’espoir émerge des recherches menées par l’équipe du Dr Jinghui Luo, directeur du Centre des sciences de la vie de l’Institut Paul Scherrer PSI. Leurs travaux mettent en évidence le potentiel de la spermine, une polyamine naturellement présente dans l’organisme, à contrer les effets néfastes de ces maladies.
Les expériences menées par les chercheurs ont démontré que la spermine est capable d’améliorer la mobilité des nématodes, de prolonger leur durée de vie et de renforcer leurs mitochondries, les centrales énergétiques des cellules. Plus important encore, ils ont observé que la spermine stimule le système immunitaire pour éliminer les accumulations de protéines amyloïdes qui endommagent les nerfs.
La spermine, découverte il y a plus de 150 ans et nommée d’après sa forte concentration dans le liquide séminal, joue un rôle central dans de nombreux processus cellulaires. Elle favorise la mobilité et l’activité cellulaire, régule l’expression des gènes et participe à un processus appelé condensation biomoléculaire, où certaines molécules s’agrègent pour faciliter des réactions chimiques importantes.
Selon les chercheurs, la spermine agit en regroupant les protéines nocives par condensation biomoléculaire, ce qui facilite un processus cellulaire essentiel appelé autophagie. L’autophagie est un mécanisme de recyclage naturel où les cellules éliminent les protéines endommagées ou inutiles en les enveloppant dans de petites vésicules qui sont ensuite dégradées par des enzymes.
« L’autophagie est plus efficace pour gérer des amas de protéines plus gros. Et la spermine est, pour ainsi dire, l’agent liant qui rassemble les brins. Il n’y a que des forces électriques faiblement attractives entre les molécules, et celles-ci les organisent mais ne les lient pas fermement entre elles. »
Jinghui Luo, responsable de l’étude
Pour illustrer ce mécanisme, le Dr Luo utilise une analogie culinaire : « On peut imaginer cela comme une assiette de spaghettis. La spermine est comme du fromage qui relie les nouilles longues et fines sans les coller ensemble, ce qui les rend plus faciles à digérer. »
Les recherches menées par l’équipe du PSI ont utilisé la microscopie optique ainsi que la technique de diffusion SAXS à la Source de lumière suisse SLS pour étudier la dynamique moléculaire de ces processus, tant in vitro que sur l’organisme modèle C. elegans.
Au-delà des maladies neurodégénératives, la spermine est également impliquée dans d’autres pathologies, comme le cancer. Les chercheurs soulignent la nécessité d’approfondir les connaissances sur les mécanismes d’action de la spermine afin de développer des approches thérapeutiques ciblées. L’intelligence artificielle pourrait jouer un rôle clé dans cette quête, en permettant de calculer rapidement des combinaisons prometteuses de molécules.
« Si nous comprenons mieux les processus sous-jacents, nous pourrons, pour ainsi dire, cuisiner des plats plus savoureux et plus digestes, car nous saurons alors exactement quelles épices, en quelles quantités, rendent la sauce particulièrement savoureuse », conclut le Dr Luo.
Source:
Référence du journal :
Xun Sun et al, Modulation spermatique de la Tau d’Alzheimer et de l’α-synucléine de Parkinson : implications pour la condensation biomoléculaire et la neurodégénérescence, Communications Nature (2025). DOI : 10.1038/s41467-025-65426-3
