Profiling eIF2a-Dependent Translation in Synaptic Plasticity and Memory Établir le profil de la traduction dépendante de l'eIF2a dans la plasticité synaptique et la mémoire This project will provide evidence to help direct treatment strategies in patients with memory deficits and reduce the symptoms associated with Alzheimer's disease.

Addressing mental and neurological disorders

The World Health Organization (WHO) recently said that traditional epidemiological methods have seriously underestimated the global burden of mental and neurological disorders. These methods, according to the WHO, are biased toward mortality and they disregard disability rates. 

Learning, memory, and perception rely on an intricate network of proteins that orchestrate the human brain's higher cognitive functions. Protein synthesis, also known as translation, is an important biological process that regulates the function of these molecules. Dysregulation of translation leads to pathological conditions such as Alzheimer's disease, Parkinson's disease, motor neuron disease, Huntington's disease, and prion diseases (which are spongiform encephalopathies, such as bovine spongiform encephalopathy and Creutzfeldt-Jakob disease). 

A key molecule regulating protein synthesis is eIF2. Recent studies have shown that modulation of eIF2 activity can enhance learning and memory. Knowledge gained from this project has the potential to direct treatment strategies targeting eIF2 in patients with memory deficits to alleviate the cognitive and neurological symptoms associated with Alzheimer's.

Project objectives

The project aims to:

-understand a key molecule regulating protein synthesis and its target mRNAs in synaptic plasticity and memory formation

-implement a multi-approach study using genetic, biochemical, behavioural, electrophysiological, and super resolution imaging

-further develop the graduate training environment and international research collaboration

Project leadership

The project lead is Nahum Sonenberg at McGill University, Canada. His collaborators are Kobi Rosenblum, University of Haifa, Israel, and Deepak Nair,Indian Institute of Science, Bangalore.

Project funding

This project is funded through the first research competition of the Joint Canada-Israel Health Research Initiative. The Initiative is a collaboration between the Azrieli Foundation, the Canadian Institutes of Health Research, the Israel Science Foundation, and Canada's International Development Research Centre. Ce projet produira des données probantes pour aider à orienter les stratégies de traitement chez les patients atteints de déficits de la mémoire et à réduire les symptômes associés à la maladie d'Alzheimer.

S'attaquer aux troubles mentaux et neurologiques

L'Organisation mondiale de la Santé (OMS) a récemment affirmé que les méthodes épidémiologiques traditionnelles avaient gravement sous-estimé le fardeau mondial des troubles mentaux et neurologiques. Selon l'OMS, ces méthodes sont biaisées en faveur de la mortalité et ne tiennent pas compte des taux d'incapacité. 

L'apprentissage, la mémoire et la perception dépendent d'un réseau complexe de protéines qui orchestrent les fonctions cognitives supérieures du cerveau humain. La synthèse des protéines, aussi appelée traduction, est un processus biologique important qui régule la fonction de ces molécules. La dérégulation de la traduction engendre des conditions pathologiques telles que la maladie d'Alzheimer, la maladie de Parkinson, la maladie des motoneurones et les maladies à prions (qui sont des encéphalopathies spongiformes, telles que l'encéphalopathie spongiforme bovine et la maladie de Creutzfeldt-Jakob). 

L'eIF2 est une molécule clé qui régule la synthèse des protéines. De récentes études ont montré que la modulation de l'activité de l'eIF2 pouvait améliorer l'apprentissage et la mémoire. Les connaissances acquises grâce à ce projet pourraient orienter des stratégies de traitement ciblant l'eIF2 chez les patients atteints de déficits de la mémoire pour atténuer les symptômes cognitifs et neurologiques associés à la maladie d'Alzheimer.

Objectifs du projet

Les visées du projet sont les suivantes :

-comprendre une molécule clé qui régule la synthèse des protéines et ses ARNm cibles dans la formation de la plasticité synaptique et de la mémoire

-réaliser une étude multidimensionnelle utilisant l'imagerie génétique, biochimique, comportementale, électrophysiologique et à super résolution

-développer encore davantage le milieu de la formation aux cycles supérieurs et la collaboration internationale en matière de recherche

Direction du projet

Le chef du projet est Nahum Sonenberg, de l'Université McGill, à Montréal, au Canada. Ses collaborateurs sont Kobi Rosenblum, de l'Université de Haifa, en Israël, et Deepak Nair, de l'Indian Institute of Science, à Bangalore, en Inde.

 
Financement du projet

Ce projet est financé par l'entremise du premier concours de recherche du Programme conjoint canado-israélien de recherche en santé. Le programme est une collaboration entre la Fondation Azrieli, les Instituts canadiens de recherche en santé, l'Israel Science Foundation et le Centre de recherches pour le développement international, organisme canadien.