Une étude, dont les résultats intitulés «Hedgehog Signaling Modulates Glial Proteostasis and Lifespan» ont été publiés dans la revue Cell Reports, a permis de montrer que, dans le modèle de la drosophile, la molécule Hedgehog, connue pour son rôle 'organisateur de tissus' au cours du développement embryonnaire est réutilisée au cours de la vie adulte pour protéger les cellules gliales et l’intégrité neuronale, permettant ainsi d’augmenter la durée de vie de l’animal.

Alors que «nos connaissances concernant les principales molécules circulantes impliquées dans le maintien de l'intégrité du cerveau adulte restent limitées», cette étude a été entreprise pour découvrir «si la molécule circulante Hedgehog (Hh) connue depuis longtemps pour ses fonctions d’organisation au cours du développement des tissus embryonnaires, pouvait avoir également un rôle pendant la vie adulte».

Concrètement, «en utilisant la drosophile comme système modèle» l'animal a été modifié génétiquement «de manière à supprimer l’activité Hh à partir seulement des premiers jours de la vie adulte pour s’affranchir de tout problème développemental». Il est ainsi apparu que «l’absence de Hh induit une forte diminution de la longévité de l’animal, associée à une perte de l’intégrité des neurones dopaminergiques et de l’activité locomotrice».

De plus, il a été constaté «qu’une simple élévation, uniquement pendant la vie adulte, du niveau de la protéine Hh entraine l’augmentation de la mobilité et de la durée de vie de l’animal», du fait que «l’activité Hh dans le cerveau adulte stimule les cellules gliales» de sorte que «leur simple activation chez le mutant permet la restauration des neurones dopaminergiques, de la mobilité et de la longévité du mutant».

Au niveau moléculaire, l'étude montre «qu’en réponse à Hh, les cellules gliales qui sont fortement impliquées dans l’intégrité neuronale, expriment des molécules appelées chaperonnes», qui «sont connues pour agir en coopération pour empêcher à la fois le mauvais repliement des protéines nouvellement synthétisées et l'agrégation des protéines lors d'un stress cellulaire»: plus précisément, «l’expression de deux de ces protéines chaperonnes (Hsp40 et Hsp68) dans la glie des mouches mutantes Hh, exerce un puissant effet neuro-protecteur, avec sauvetage des défauts neuronaux, de la locomotion et de la longévité de l’animal».

Enfin, «un modèle moléculaire de la maladie d’Alzheimer chez la drosophile, modèle dans lequel des agrégats protéiques sont observés dans les cellules du cerveau» a été utilisé pour confirmer ces résultats. Ces agrégats «étant responsables d’une mobilité et d’une longévité restreintes chez la mouche», il a été montré dans le modèle en question «que l’activation des cellules gliales par Hh réduit les agrégats protéiques et corrige partiellement la locomotion et la longévité suggérant ainsi que la communication gliale-neuronale dans le cerveau adulte est contrôlée par Hh ce qui protège les neurones».

Par ailleurs, «cette nouvelle fonction de Hh comme acteur de la régulation de la durée de vie est probablement conservée chez les mammifères», puisque «l'homologue chez les vertébrés, Sonic Hedgehog (Shh), est présent dans le cerveau de souris» et puisque «les cellules gliales murines répondent à ce signal». De plus, on sait «que Shh a un rôle protecteur contre diverses neurotoxines in vitro».

Ainsi, au bout du compte, cette étude laisse penser «que la perte d’activation de la glie par Shh pourrait être impliquée dans les maladies neurodégénératives causées par l'agrégation de protéines aberrantes qui s’accumulent avec l’âge, ouvrant ainsi de possibles pistes thérapeutiques».