La protéine acide fibrillaire gliale (GFAP) fait partie d’un groupe de protéines qui forment les éléments constitutifs de ce qu’on appelle les filaments intermédiaires. Les filaments intermédiaires se trouvent dans les cellules astrogliales, qui aident à maintenir le cerveau et la moelle épinière. On pense que les cellules astrogliales jouent un rôle important dans la formation de la myéline, qui permet aux impulsions de passer le long des nerfs, et elles aident à créer la barrière hémato-encéphalique qui contrôle les substances qui passent de la circulation au cerveau. Lorsque les gènes de la protéine acide fibrillaire gliale sont défectueux, la GFAP a une structure anormale. Cela peut provoquer ce qu’on appelle la maladie d’Alexander, une maladie rare dans laquelle le tissu cérébral est progressivement détruit.
À l’intérieur des cellules astrogliales du système nerveux central, un certain nombre de molécules de protéines acides fibrillaires gliales se réunissent pour former chaque filament intermédiaire. Les brins de protéines filamentaires intermédiaires se combinent pour créer des réseaux qui font partie du squelette d’une cellule astrogliale, lui permettant de fonctionner correctement et l’aidant à maintenir sa forme. On pense que les cellules astrogliales affectent les cellules entourant les nerfs, leur permettant de produire un type de graisse appelée myéline, qui forme une couche isolante.
Lorsqu’une maladie génétique provoque des mutations dans le gène de la protéine acide fibrillaire gliale, cela peut entraîner la production d’une GFAP anormale. On pense que la protéine acide fibrillaire gliale défectueuse empêche le processus normal de création de filaments intermédiaires et que la GFAP anormale s’accumule dans les cellules. Dans la maladie d’Alexander, des collections de protéines connues sous le nom de fibres de Rosenthal apparaissent dans les cellules astrogliales. On pense que la protéine acide fibrillaire gliale contribue à cette formation de fibres. Les cellules astrogliales ne fonctionnent plus correctement et la myéline devient anormale.
Dans la maladie d’Alexander, la perte de myéline signifie que les impulsions nerveuses ne sont pas transmises correctement. La condition peut se développer dans la petite enfance, l’enfance ou l’âge adulte. Ce qu’on appelle la forme infantile est la plus courante, avec des symptômes et des signes observés au cours des deux premières années de la vie. Une hypertrophie du cerveau et de la tête, une raideur des membres, des convulsions et une déficience intellectuelle peuvent survenir. La maladie d’Alexander juvénile et adulte est associée à des convulsions, une mauvaise coordination et des difficultés d’élocution et de déglutition.
Alors que la plupart des patients atteints de la maladie d’Alexander ont une mutation dans le gène de la protéine acide fibrillaire gliale, la maladie n’est pas toujours héréditaire. Bien que la maladie soit mortelle et qu’il n’y ait pas de remède, les perspectives des personnes atteintes de la maladie d’Alexander sont assez variables. Le type infantile de la maladie est normalement mortel dans les six ans, mais les patients atteints d’autres formes survivent généralement plus longtemps, parfois pendant des décennies.