Une étude de 25 ans des «superagers» révèle le cerveau et les facteurs de style de vie qui aident certains adultes plus âgés à défier le déclin typique de la mémoire, offrant des indices pour stimuler la résilience cognitive à travers la durée de vie.
Les participants à la Northwestern University Superaging Study se sont réunis le 24 mai 2013 pour se mêler et socialiser. Photographie de Ben Kesling, à l'époque avec le Wall Street Journal. Étude: les 25 premières années du programme de superagance de l'Université du Nord-Ouest
Dans un article récent publié dans la revue Alzheimer et démencedes chercheurs du Northwestern University Alzheimer's Disease Research Center (ADRC) ont étudié le « Superage '', un phénotype biologique et cognitif spécifique et défini sur le plan opérationnel chez les personnes de plus de 80 ans qui effectuent ainsi que des individus qui ont 20 à 30 ans de moins sur des tests de mémoire.
Les superagers, ont-ils trouvées, montrent les caractéristiques cellulaires et les structures cérébrales qui résistent aux baisses typiques associées à l'âge, notamment une inflammation réduite, des modèles distincts de «résistance» au développement de la pathologie et de la «résilience» à son impact cognitif, et à des densités plus élevées de certains neurones spécialisés.
Le terme «superagement» (aucun espace entre «super» et «ger») a été délibérément choisi comme désignation symbolique pour ce seuil quantitatif plutôt que comme une description générique.
Sommaire
Arrière-plan
Le cerveau humain change avec le temps à travers des processus constructifs et régressifs. Au début de la vie, les changements adaptatifs dominent, mais avec l'âge, ceux-ci sont progressivement sapés par des facteurs biologiques.
Les neurones sont particulièrement vulnérables car ils ne se régénèrent pas, travaillent intensément pour transmettre des informations et consomment de grandes quantités d'énergie, conduisant à l'usure cumulative. Le vieillissement est souvent lié au rétrécissement du cerveau, à la perte de neurones et de synapses et à l'accumulation de protéines nocives, ce qui a renforcé l'opinion selon laquelle le déclin cognitif est inévitable.
Historiquement, les perspectives sur le vieillissement allaient du pessimisme à une croyance en la valeur durable du jugement et de la sagesse. Les neurosciences modernes ont largement souligné l'opinion négative, en particulier en raison de la recherche sur la maladie d'Alzheimer montrant que la plupart des personnes âgées développent des changements cérébraux liés à cette condition.
Le programme de superie de l'Université du Nord-Ouest a commencé au milieu des années 1990 après une autopsie inhabituelle d'une femme de 81 ans avec une mémoire exceptionnelle et une pathologie liée à la maladie d'Alzheimer minimale.
Cette découverte a suggéré que une perte de mémoire significative n'est pas inévitable et a inspiré un programme de recherche pour identifier les traits biologiques qui protègent certaines personnes âgées contre le déclin cognitif.
À propos de l'étude
Les chercheurs ont défini les superagers comme des individus âgés de 80 ans et plus qui ont marqué au moins 9 sur 15 sur le REY auditif du test d'apprentissage verbal (RAVLT), correspondant aux performances moyennes de 56 à 66 ans, mais bien au-dessus du score typique pour leur âge de 5 sur 15.
Les candidats ont également dû fonctionner au moins à un niveau adapté à l'âge sur d'autres tests cognitifs. La mémoire épisodique a été choisie comme critère principal car c'est le domaine le plus affecté par le vieillissement.
Les participants ont été recrutés à partir de contrôles cognitivement normaux dans le noyau clinique du nord-ouest de l'ADRC et via des références, bien que seulement 10% des références ont répondu aux critères de superficie.
L'étude a finalement inscrit 290 participants, dont 101 superagers et 32 pairs neurotypiques, avec un âge moyen d'environ 90 ans. Le don du cerveau a été encouragé, ce qui a entraîné 77 autopsies.
Les chercheurs ont également collecté des données sur l'engagement social, le style de vie et la personnalité. Bien que les Superagers ne disposaient pas de profils médicaux plus sains ou ne suivent pas les modes de vie «sains», ils avaient tendance à être très sociables, à signaler des relations positives et à marquer plus dans l'extraversion. Les chercheurs ont également noté que ces caractéristiques de la personnalité s'alignent sur le rôle du cortex cingulaire antérieur dans le traitement social et émotionnel, l'une des régions du cerveau préservées dans les superagers.
Le suivi longitudinal a évalué la neuropathologie, l'imagerie cérébrale et la stabilité cognitive. La neuroimagerie s'est concentrée sur l'épaisseur corticale, en particulier dans le cingulaire antérieur. L'analyse neuropathologique a examiné la densité des neurones, les accumulations des protéines, l'intégrité du système cholinergique et l'activité microgliale.
Conclusions clés
La neuroimagerie a montré que, contrairement aux personnes âgées typiques, les superagers n'avaient pas d'amincissement cortical par rapport aux adultes beaucoup plus jeunes, et l'amincissement s'est produit plus lentement au fil du temps.
Étonnamment, leur cortex cingulaire antérieur était plus épais que chez les 50 à 60 ans et contenait plus de neurones Von Economic, qui sont des cellules spécialisées liées au traitement social et émotionnel. Les auteurs notent que les superagers peuvent naître avec une densité plus élevée de ces neurones, car cela ne semble pas diminuer avec l'âge chez les adultes neurotypiques.
Des études post mortem ont révélé moins de tangles neurofibrillaires liés à la maladie d'Alzheimer dans les régions critiques de la mémoire telles que le cortex entorhinal et l'hippocampe. Les auteurs ont souligné deux mécanismes possibles: la résistance au développement de ces enchevêtrements et à la résilience à leurs effets cognitifs. Dans certains cas, la taille des neurones dans la couche entorhinale deux était plus grande, conférant peut-être une résistance ou une résilience aux changements liés à l'âge. Les superagers avaient également des taux sanguins plus faibles de tau phosphorylé, en particulier le P-Tau181, soutenant une pathologie réduite.
Le système cholinergique du cerveau antérieur basal, important pour l'attention et la mémoire, a montré moins de tangles et d'anomalies axonales chez les superagers, ainsi qu'une densité plus faible de neurones riches en acétylcholinestérase – augmentant potentiellement l'effet de l'acétylcholine en réduisant sa dégradation.
L'activation microgliale dans la substance blanche a également été réduite, suggérant une charge inflammatoire plus faible. Des travaux préliminaires ont également révélé que la microglie des cerveaux de superager a des caractéristiques uniques et différents modèles de prolifération en culture.
Une étude de cas détaillée a démontré une stabilité cognitive remarquable sur 15 ans, une atrophie cérébrale minimale, des volumes d'hippocampe et d'amygdale normaux et une pathologie tau clairsemée sans dépôts amyloïdes ou d'autres maladies cérébrales liées à l'âge.
Ces résultats suggèrent que la supervision implique à la fois la préservation structurelle et la résistance biologique aux processus neurodégénératifs courants, soutenant les performances de mémoire exceptionnelles bien dans l'âge avancé.
Conclusions
Le programme de superie de la Northwestern University a démontré qu'il est possible d'identifier les individus dans les années 80 et au-delà de qui conserve les performances de la mémoire comparables à ces décennies plus jeunes et qui présentent un profil neurobiologique distinctif.
Ce phénotype clinicobiologique, caractérisé par une morphologie cérébrale préservée, une densité de neurones plus grande économique, des systèmes cholinergiques robustes, une dégénérescence neurofibrillaire réduite et une inflammation inférieure de la substance blanche, offre un contraste précieux pour comprendre les mécanismes stimulant le déclin cognitif typique.
Une force clé est l'intégration par le programme des données longitudinales cliniques, de neuroimagerie et de post mortem, permettant une caractérisation robuste du phénotype. Les résultats suggèrent que le superie reflète une domination relative de la neuroplasticité constructive par rapport aux processus involutionnels, potentiellement modulés par des facteurs génétiques, épigénétiques et environnementaux. Gènes candidats tels que Klotho, Bdnf, Apoe, REPOSet TMEM106B ont été proposés comme contributeurs possibles, bien que leur rôle dans la supervision reste à déterminer.
Les limitations comprennent la petite proportion de la population répondant aux critères de supervision et à l'incertitude quant à savoir si les traits protecteurs sont innés ou modifiables. Les auteurs avertissent également que les systèmes de stadification neuropathologique conventionnels, tels que les étapes de Braak, peuvent sous-estimer les neurones conservés qui contribuent à la fonction maintenue dans les superagers.
Les recherches futures devraient clarifier les mécanismes de causalité, évaluer les interventions pour retarder les changements de cerveau régressifs et explorer les voies pharmacologiques pour améliorer la résilience et la résistance, bénéficiant potentiellement de la longévité cognitive dans la population vieillissante plus large.
