Des chercheurs de l'Université hébraïque de Jérusalem ont découvert, pour la première fois au monde, une voie cellulaire spécifique dans le cerveau qui indique des marqueurs de l'apparition future de la maladie d'Alzheimer, quelque 20 ans avant l'apparition des symptômes. Cette détection précoce pourrait éventuellement conduire à un traitement pour prévenir cette maladie dégénérative.
« L'étude montre que la maladie d'Alzheimer n'est pas seulement une forme de vieillissement accéléré, mais suit un chemin cellulaire différent », ont déclaré le professeur Naomi Habib et les doctorants Anael Cain et Gilad Green de l'Université hébraïque, qui ont dirigé l'équipe de chercheurs de Columbia, de l'Université Harvard et du Rush Medical Center de Chicago.
Maintenant que la recherche a trouvé les « marqueurs moléculaires », a-t-elle déclaré, « nous pouvons prédire si un individu est sur la voie cellulaire vers un vieillissement plus sain ou sur la voie vers la maladie d'Alzheimer. »
Cette découverte permettra de parvenir à des traitements adaptés.
« Nous pensons désormais savoir ce qui est à l’origine de la maladie, mais nous devons prouver qu’un changement de réponse permettrait d’inverser la tendance », a-t-elle déclaré.
En utilisant un ensemble de données provenant du cortex préfrontal de 437 cerveaux vieillissants, les chercheurs ont cartographié 1,65 million de cellules cérébrales et ont montré que ces changements cellulaires - qui commencent au moins 20 ans avant les premiers signes de démence - déterminent le sort du cerveau vieillissant et la progression de la maladie d'Alzheimer.
L’étude a été publiée le mois dernier dans la revue scientifique à comité de lecture Nature .
« Un énorme smoothie »
Jusqu'à leur étude, les chercheurs n'avaient accès qu'au tissu cérébral post-mortem, a déclaré Habib, 45 ans, au Times of Israel.
Cela signifie que les scientifiques ne pouvaient comparer que les cas avancés de « cerveaux atteints de la maladie d’Alzheimer avec des cerveaux sains », a-t-elle expliqué. « Nous avons obtenu des informations très biaisées car nous n’avions qu’une toute petite fenêtre sur le stade avancé de la maladie. »
Il n’y avait également aucun moyen d’isoler les différentes parties du tissu cérébral.
« C’était comme si nous avions un énorme smoothie et que nous devions extraire toutes les informations », a déclaré Habib. Les scientifiques ont soit raté des molécules « relativement rares » soit « on ne savait pas d’où venait la molécule ».
Mais au cours des dernières années, « grâce à une collaboration internationale », a-t-elle expliqué, les chercheurs ont pu constituer un ensemble de données permettant de cartographier 1,65 million de cellules cérébrales. Parallèlement, Habib et les chercheurs ont développé un algorithme innovant, appelé BEYOND, qui leur a permis d'examiner les trajectoires de ces cellules cérébrales.
« Nous pourrions alors dire que cette personne est sur le point de souffrir de la maladie d’Alzheimer, et que cette personne est en fait sur une voie différente vers un vieillissement plus sain », a déclaré Habib. « Nous avons pu démêler ces deux processus qui se produisent dans ces cerveaux vieillissants et observer la dynamique dans son ensemble. Nous pouvons voir ce qui se passe au cours des différentes étapes. »
Cela n'a été possible que grâce à un grand ensemble de données et à leur approche algorithmique unique, a-t-elle déclaré.
Pirater le cerveau
À l'intérieur du cerveau se trouvent des cellules gliales de soutien, appelées microglies et astrocytes, qui, selon Habib et son équipe de recherche, commencent à changer au tout début de la maladie d'Alzheimer, en réagissant d'une manière qui « façonne réellement l'issue ».
Les cellules microgliales surveillent le cerveau à la recherche de signes de dommages ou d’agents pathogènes, tels que des bactéries et des virus, et agissent comme première ligne de défense contre les infections et les maladies.
L’étude a découvert un sous-ensemble de ces cellules qui entraînent l’accumulation de plaques amyloïdes-β, qui constituent la pathologie initiale caractéristique de la maladie d’Alzheimer.
Les chercheurs ont également constaté des changements dans un groupe d’astrocytes, qui protègent le cerveau des substances nocives présentes dans la circulation sanguine et influencent directement le déclin cognitif. Ces changements apportent un éclairage supplémentaire sur les interactions complexes entre différentes cellules cérébrales dans la progression de la maladie.
« Il faut de nombreuses années entre le début de la maladie et le pronostic clinique de la démence », explique le Dr Habib. Mais en identifiant les cellules spécifiques impliquées, « nous avons ouvert la voie à une identification précoce des personnes à risque de maladie d’Alzheimer ».
« C’est passionnant », a-t-elle déclaré, « car tout cela se produit avant l’apparition des symptômes cliniques de la démence, moment où nous avons beaucoup plus d’espoir de trouver un remède. »
Une maladie dévastatrice
La maladie d'Alzheimer a affecté personnellement Habib et sa famille, a-t-elle déclaré, alors qu'elle regardait sa grand-mère et d'autres membres de sa famille souffrir de pertes de mémoire et de déclin cognitif.
« La maladie est tellement répandue que les gens voient leurs proches souffrir », a-t-elle déclaré. « Je suis très motivée pour trouver un remède à cette maladie dévastatrice qui prive les gens de leur dignité à la fin de leur vie. »
« Les gens [d’aujourd’hui] vivent beaucoup plus longtemps et n’ont pas nécessairement la qualité de vie qu’ils méritent », a déclaré Habib.
Conscience personnelle
En attendant, jusqu'à ce qu'un remède soit trouvé, Habib dit qu'elle est « passionnée » par le fait de parler aux gens dans les centres communautaires à travers Israël de ce qu'ils peuvent faire pour prévenir la maladie d'Alzheimer et vieillir en meilleure santé.
« J’aime parler de vieillissement en bonne santé avec des personnes qui ne sont pas nécessairement des scientifiques », a-t-elle déclaré. « Bien sûr, pour la plupart des individus, il existe un risque génétique de maladie d’Alzheimer, mais le vieillissement en bonne santé dépend également de votre mode de vie. »
Après avoir présenté ses recherches sur le cerveau, elle encourage les gens à être conscients de « la nourriture que vous mangez et des sports que vous pratiquez et à rester engagés dans votre communauté, socialement et intellectuellement ». Elle souligne qu'ils ne doivent pas nécessairement être des coureurs de marathon, mais qu'ils peuvent être un peu plus conscients.
« Le mode de vie n’est pas une chose à laquelle on devrait penser à 80 ans », a déclaré Habib. « Il est important de réduire sa tension artérielle et sa glycémie pour prévenir les dommages à l’ADN et l’inflammation qui pourraient favoriser la maladie d’Alzheimer. »
« Même avant la grande découverte du médicament contre la maladie d'Alzheimer, pour laquelle nous travaillons tous, il existe déjà des connaissances que les gens peuvent utiliser dans leur vie quotidienne », a déclaré Habib.
Gabriel Attal
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