Jetez un œil autour de votre maison et vous vous retrouverez entouré de confort familiers – des photos de famille et d'amis sur le mur, des baskets bien usées près de la porte, une étagère ornée de souvenirs de voyage.
Des objets comme ceux-ci sont gravés dans notre mémoire, façonnant qui nous sommes et nous aident à naviguer facilement sur les environnements et la vie quotidienne. Mais comment se forment ces souvenirs? Et si nous pouvions les empêcher de glisser dans une condition dévastatrice comme la maladie d'Alzheimer?
Les scientifiques de la faculté de médecine de l'UBC viennent de découvrir une pièce cruciale du puzzle. Dans une étude publiée aujourd'hui dans Communications de la natureles chercheurs ont découvert un nouveau type de cellule cérébrale qui joue un rôle central dans notre capacité à se souvenir et à reconnaître les objets.
Appelés «cellules ovoïdes», ces neurones hautement spécialisés s'activent chaque fois que nous rencontrons quelque chose de nouveau, déclenchant un processus qui stocke ces objets en mémoire et nous permettant de les reconnaître les mois, même les années, les années plus tard.
La mémoire de reconnaissance des objets est au cœur de notre identité et de la façon dont nous interagissons avec le monde. Savoir si un objet est familier ou nouveau peut tout déterminer, de la survie au fonctionnement quotidien et a d'énormes implications pour les maladies et les troubles liés à la mémoire. «
Le Dr Mark Cembrowski, auteur principal de l'étude et professeur agrégé de sciences cellulaires et physiologiques à l'UBC et d'investigateur au Djavad Mowafaghian Center for Brain Health
Se cacher à la vue
Nommé en raison de la forme distincte en forme d'oeuf de leur corps cellulaire, les cellules ovoïdes sont présentes en nombre relativement faible dans l'hippocampe des humains, des souris et d'autres animaux.
Adrienne Kinman, doctorante du laboratoire du Dr Cembrowski et auteur principal de l'étude, a découvert les propriétés uniques des cellules tout en analysant un échantillon de cerveau de souris, lorsqu'elle a remarqué un petit groupe de neurones avec une expression génique hautement distinctive.
« Ils se cachaient juste là à la vue », a déclaré Kinman. « Et avec une analyse plus approfondie, nous avons vu qu'ils sont assez distincts des autres neurones à un niveau cellulaire et fonctionnel, et en termes de circuits neuronaux. »
Pour comprendre le rôle que jouent les cellules ovoïdes, Kinman a manipulé les cellules chez la souris afin qu'elles brillent lorsqu'elles étaient actives à l'intérieur du cerveau. L'équipe a ensuite utilisé un microscope miniature à photon unique pour observer les cellules lorsque les souris interagissaient avec leur environnement.
Les cellules ovoïdes s'allument lorsque les souris ont rencontré un objet inconnu, mais à mesure qu'ils s'y sont habitués, les cellules ont cessé de répondre. En d'autres termes, les cellules avaient fait leur travail: les souris se souvenaient maintenant des objets.
« Ce qui est remarquable, c'est comment ces cellules réagissent très bien lorsqu'elles sont exposées à quelque chose de nouveau. Il est rare de voir un lien aussi clair entre l'activité et le comportement des cellules », a déclaré Kinman. « Et chez la souris, les cellules peuvent se souvenir d'une seule rencontre avec un objet pendant des mois, ce qui est un niveau extraordinaire de mémoire soutenue pour ces animaux. »
Nouvelles idées pour la maladie d'Alzheimer, épilepsie
Les chercheurs étudient maintenant le rôle que jouent les cellules ovoïdes dans une gamme de troubles cérébraux. L'hypothèse de l'équipe est que lorsque les cellules deviennent dérégulées, trop actives ou pas assez actives, elles pourraient conduire les symptômes de conditions comme la maladie d'Alzheimer et l'épilepsie.
« La mémoire de reconnaissance est l'une des caractéristiques de la maladie d'Alzheimer-vous oubliez ce que sont les clés, ou cette photo d'une personne que vous aimez. Et si nous pouvions manipuler ces cellules pour prévenir ou inverser cela? » dit Kinman. « Et avec l'épilepsie, nous constatons que les cellules ovoïdes sont hyperexcitables et pourraient jouer un rôle dans l'initiation et la propagation des crises, ce qui en fait une cible prometteuse pour de nouveaux traitements. »
Pour le Dr Cembrowski, la découverte du neurone hautement spécialisé a bouleversé des décennies de pensée conventionnelle que l'hippocampe ne contenait qu'un seul type de cellule qui contrôlait plusieurs aspects de la mémoire.
« Du point de vue des neurosciences fondamentales, cela transforme vraiment notre compréhension du fonctionnement de la mémoire », a-t-il déclaré. « Il ouvre la porte à l'idée qu'il peut y avoir d'autres types de neurones non découverts dans le cerveau, chacun avec des rôles spécialisés dans l'apprentissage, la mémoire et la cognition. . «
