Maladie silencieuse qui affecte diverses structures cérébrales au fil des ans, la maladie d’Alzheimer peut être identifiée précocement grâce aux nouvelles technologies médicales. L’idée, selon les chercheurs, est de permettre des interventions qui, bien qu’elles ne guérissent pas la maladie – il n’existe pas encore de traitement spécifique – ralentissent le processus dégénératif ou minimisent les effets des lésions cérébrales sur la cognition.

Les personnes atteintes de la maladie d’Alzheimer connaissent une perte progressive de la mémoire et d’autres fonctions cognitives. Alors que certains médicaments peuvent soulager les symptômes, le développement de thérapies pour prévenir ou ralentir la progression de la maladie a été difficile. Certains essais cliniques de traitements potentiels peuvent avoir échoué parce qu’ils impliquaient des patients dont la maladie était trop avancée, disent les experts. Pour eux, les identifier à un stade précoce pourrait représenter un bond en avant dans la recherche clinique.

Dans la revue Acta Neuropathologica, des chercheurs de l’Institut Karolinska en Suède ont fait état d’une nouvelle technologie d’imagerie 3D capable de caractériser de manière exhaustive une partie du cerveau qui montre l’accumulation la plus précoce de protéine tau, un important biomarqueur du développement de la maladie. Les résultats pourraient permettre un diagnostic neuropathologique plus précis de la maladie à un stade très précoce, selon les auteurs.

L’accumulation intracellulaire pathologique de la protéine tau dans le cerveau est une caractéristique de plusieurs troubles neurodégénératifs liés à l’âge, y compris la maladie d’Alzheimer, qui représente 60 à 80 % de tous les cas de démence dans le monde. Dans l’étude, des chercheurs de Karolinska, SciLifeLab à Stockholm (Suède) et plusieurs universités en Hongrie, au Canada, en Allemagne et en France ont appliqué une technologie d’imagerie tridimensionnelle de pointe en combinaison avec une méthode appelée microscopie à feuille de lumière. pour étudier le locus coeruleus, une région clé du cerveau des mammifères.

Il s’agit d’un petit noyau cérébral difficile à étudier à l’aide des techniques d’imagerie bidimensionnelle traditionnelles. À l’aide d’enregistrements 3D de tissus humains post-mortem, l’étude a révélé une complexité intrigante et des formes cellulaires jusque-là non décrites de la pathologie tau dans cette partie du cerveau aux premiers stades de la maladie d’Alzheimer, selon les scientifiques.

dendrites

« Notre étude montre qu’une atrophie progressive des dendrites (extensions du neurone qui garantissent la réception des stimuli) est le premier signe morphologique de la dégénérescence des neurones du locus coeruleus avec accumulation de tau, avant même d’endommager le corps cellulaire cérébral » , dit-il Csaba Adori, chercheur au département de neurosciences de Karolinska. « Les dendrites sont des fibres nerveuses cruciales à travers lesquelles les neurones communiquent, et la dégénérescence dendritique entraîne des déficits fonctionnels tels que l’hyperactivation et la dépression des neurones, qui sont compatibles avec un dysfonctionnement du locus coeruleus. »

Les chercheurs ont également découvert que les dendrites des neurones proches de cette zone – et avec tau accumulé – présentaient souvent un schéma cohérent avec la théorie selon laquelle la forme pathologique de la protéine se déplace d’un neurone à l’autre via des processus neuronaux pouvant se propager.

Les chercheurs ont également montré que la pathologie tau est la plus importante dans une partie du locus coeruleus qui s’étend dans les zones du cerveau fortement touchées par la maladie d’Alzheimer. Ils pensent que les résultats pourraient représenter une percée dans la compréhension de la façon dont l’architecture des cellules cérébrales peut être influencée dans le développement et la propagation de la forme nocive de la protéine.

« Nos résultats permettent de mieux comprendre pourquoi certaines zones du cerveau sont plus touchées dans la maladie d’Alzheimer que d’autres », explique Csaba Adori. « De plus, la nouvelle approche méthodique des tissus humains ouvre la voie à des procédures de diagnostic neuropathologique plus précises, même à des stades très précoces du spectre de la maladie d’Alzheimer. Nous espérons que cela aidera à concevoir des stratégies de prévention plus efficaces à l’avenir.

La méthode peut identifier les plus vulnérables

Dans la revue Plos Genetics, des chercheurs américains ont présenté une nouvelle méthode d’identification des personnes présentant un risque génétique plus élevé de développer la maladie avant l’apparition des symptômes. Dans ce cas, l’idée est d’aider à accélérer la création de traitements, disent les scientifiques du Broad Institute du MIT à Harvard.

Manish Paranjpe et ses collègues ont analysé les données de 7,1 millions de variantes courantes de l’ADN – des changements dans l’ordre des modèles – d’une étude précédente impliquant des dizaines de milliers de personnes avec et sans la maladie d’Alzheimer. Ils ont utilisé ces informations pour développer une nouvelle méthode qui prédit le risque de maladie en fonction des mutations génétiques d’un individu. Ils ont ensuite affiné et validé la méthode en utilisant les données de plus de 300 000 individus.

Les chercheurs notent que, pour l’instant, la méthode basée sur l’ADN n’est probablement pas adaptée aux cliniciens pour prédire le risque d’Alzheimer d’un patient. Cependant, il pourrait être utilisé pour accélérer la recherche de traitements contre la maladie.

gènes

Pour démontrer le potentiel de la nouvelle méthode, les chercheurs l’ont appliquée pour déterminer le risque d’Alzheimer de 636 donneurs de sang et ont examiné si les niveaux de l’une des 3 000 protéines étaient supérieurs ou inférieurs à la normale pour ceux identifiés comme ayant un risque élevé d’avoir la maladie. L’analyse a révélé 28 gènes qui peuvent être liés à un risque plus élevé, dont plusieurs qui n’ont jamais été étudiés. « L’étude de ces protéines peut aider à découvrir de nouvelles directions pour le développement de médicaments », déclare Paranjpe.

« Nous avons développé un prédicteur génétique de la maladie d’Alzheimer associée au diagnostic clinique et au déclin cognitif lié à l’âge », a ajouté l’auteur principal Amit V. Khera. « En étudiant le protéome circulant (ensemble de gènes exprimés) d’individus en bonne santé à risque héréditaire très élevé par rapport à ceux à faible risque, notre équipe a identifié de nouveaux biomarqueurs pour les maladies neurocognitives. »