- Il n’existe toujours pas de remède contre la forme de démence la plus courante, la maladie d’Alzheimer.
- La Food and Drug Administration (FDA) a désormais approuvé deux nouveaux médicaments pour le traitement de la maladie d’Alzheimer aux États-Unis, mais des essais cliniques répétés n’ont pas réussi à démontrer leur efficacité dans la réduction des symptômes.
- On sait que le métabolisme énergétique change dans le cerveau vieillissant.
- Aujourd’hui, un groupe de chercheurs a proposé que les changements dans les mitochondries qui se produisent avant l’apparition des plaques bêta-amyloïdes pourraient jouer un rôle dans le développement de la maladie d’Alzheimer.
La controverse a entaché la recherche sur la maladie d’Alzheimer au cours de l’année écoulée en raison de désaccords sur l’approbation accélérée par la Food and Drug Administration (FDA) de deux médicaments pour cette maladie.
La maladie d’Alzheimer est une maladie débilitante caractérisée par une perte de mémoire, mais elle affecte également le langage et les réponses d’une personne à son environnement, selon l’étude.
Deux médicaments récemment approuvés par la FDA pour le traitement de la maladie d’Alzheimer – l’aducanumab et le lécanemab – sont
Comme les essais cliniques n’ont pas démontré de manière concluante que ces médicaments améliorent les symptômes de la maladie d’Alzheimer, certains chercheurs se demandent s’il convient d’envisager différentes cibles pour le traitement pharmaceutique de la maladie d’Alzheimer.
Pour que de nouvelles cibles soient identifiées, les chercheurs doivent explorer d’autres mécanismes à l’origine du développement de la maladie.
L’un de ces mécanismes potentiels concerne les modifications du métabolisme énergétique. Le cerveau consomme environ 25 % de l’énergie utilisée par notre corps, et une perturbation de cette énergie peut affecter sa capacité à fonctionner normalement.
Une équipe de chercheurs basée au Karolinska Institutet de Solna, en Suède, a récemment démontré que des changements dans les mitochondries, la centrale électrique de la cellule, peuvent entraîner des dommages neuronaux au fil du temps dans des modèles murins de la maladie d’Alzheimer.
Leurs conclusions ont été publiées dans la revuePsychiatrie Moléculaire.
Sommaire
Mitochondries, ATP et Alzheimer
Des recherches antérieures ont suggéré que la maladie d’Alzheimer serait déclenchée par des modifications du métabolisme énergétique du cerveau.
Un
Les auteurs de la présente étude ont émis l’hypothèse que cela pourrait prédisposer les personnes à développer la maladie d’Alzheimer plus tard dans la vie. Ils ont également suggéré que cette découverte confortait l’idée selon laquelle la maladie d’Alzheimer est une maladie à « impacts multiples » provoquée par de nombreux changements dans le cerveau.
Le métabolisme énergétique dans les cellules se produit dans les mitochondries, qui sont de petites structures subcellulaires qui convertissent l’énergie libérée dans nos aliments sous forme de glucose en énergie via un processus appelé phosphorylation oxydative. Ce processus crée de l’adénosine triphosphate (ATP), une molécule qui peut être utilisée comme énergie par la cellule.
La perturbation de l’un de ces mécanismes peut affecter le métabolisme énergétique.
La perturbation du métabolisme énergétique a également été associée à l’inflammation chez les personnes atteintes de la maladie d’Alzheimer, un autre changement dans le cerveau qui caractérise la maladie d’Alzheimer mais qui est mal compris.
Le Dr Theodore Strange, président associé de médecine à l’hôpital universitaire de Staten Island et spécialiste en gériatrie, qui n’a pas participé à la recherche, a déclaré : Actualités médicales aujourd’hui:
« [W]vec toutes les phases de la médecine, y compris les maladies cardiaques et le cholestérol, nous sommes confrontés à la partie inflammatoire. Je pense [this] sera probablement le domaine dans lequel nous verrons une percée [regarding Alzheimer’s]où nous pouvons cibler la réponse immunologique.
Augmentation de l’activité mitochondriale avant la maladie d’Alzheimer
Les chercheurs ont utilisé des modèles de souris génétiquement modifiés présentant une pathologie cérébrale de la maladie d’Alzheimer dans une série d’expériences visant à étudier la manière dont le métabolisme énergétique change dans le cerveau.
Tout d’abord, ils ont déchiffré quels gènes étaient transcrits dans les cellules neuronales d’une zone du cerveau de la souris appelée hippocampe en examinant l’ARN, molécules de signalisation produites après la lecture de l’ADN. Ils ont également examiné le niveau d’ATP et les niveaux d’oxygène dans les cellules, ainsi que d’autres marqueurs, pour déterminer le fonctionnement du métabolisme énergétique.
Ils ont découvert qu’avant que les souris ne développent la pathologie de la maladie d’Alzheimer, l’activité mitochondriale avait augmenté. À l’appui de cela, ils ont également découvert que les gènes impliqués dans la phosphorylation oxydative avaient également augmenté.
Cette découverte est surprenante dans la mesure où des recherches antérieures ont montré que la maladie d’Alzheimer peut être prédite lorsque la phosphorylation oxydative
Confirmer le rôle des mitochondries dans la maladie d’Alzheimer
Les chercheurs ont ensuite montré qu’une fois que les plaques bêta-amyloïdes commençaient à se former dans le cerveau des souris, cette augmentation du métabolisme dans les mitochondries était inversée, peut-être comme mécanisme compensatoire.
Dans le même temps, une forte réponse inflammatoire s’est produite, ce qui suggère que la phosphorylation oxydative accrue initiale observée a rendu les neurones vulnérables aux dommages oxydatifs, ce qui peut déclencher une réponse inflammatoire.
Dans d’autres expériences, les chercheurs ont étudié les changements apparus dans les espaces entre les neurones du cerveau, appelés synapses.
Ils ont découvert que des vésicules conçues pour dégrader les protéines s’y étaient accumulées, affectant la signalisation et perturbant l’accès aux protéines nécessaires.
Les auteurs de l’étude ont proposé que cette perturbation pourrait expliquer certains des symptômes observés chez les patients atteints de la maladie d’Alzheimer.
Modèles humains et souris de la maladie d’Alzheimer
Le professeur Maria Ankarcrona, co-auteure principale de l’étude, du Département de neurobiologie, des sciences des soins et de la société de l’Institut Karolinska, a déclaré : MNT dans une interview, ils ont déclaré qu’ils étaient « très heureux parce que cela confirme au moins ce sur quoi je travaille depuis de nombreuses années avec le rôle des mitochondries et de la maladie d’Alzheimer ».
Le co-auteur principal, le Dr Per Nilsson, professeur agrégé au Département de neurobiologie, des sciences des soins et de la société de l’Institut Karolinska, a déclaré que l’utilisation de ce modèle animal de la maladie d’Alzheimer leur avait permis d’identifier les âges auxquels les changements ont eu lieu.
« Le travail sur des modèles animaux précliniques nous offre la possibilité de suivre les choses dans le temps », explique-t-il. « Et la maladie d’Alzheimer est en réalité une maladie qui dépend du temps. »
« Et puis, bien sûr, chez les humains, il y a certaines restrictions. Ce que nous pouvons faire chez les humains [is that] nous pouvons examiner les tissus cérébraux post-mortem, nous pouvons utiliser des techniques d’imagerie pour examiner le cerveau de patients vivants. Mais ici, nous pouvons [look at it on] au niveau moléculaire, disséquer les choses plus en détail », a ajouté le Dr Nilsson.
Une lueur d’espoir dans le traitement de la maladie d’Alzheimer
Le Dr Viharkumar Patel, professeur adjoint à la Division de pathologie clinique de l’UC Davis Health, Sacramento, Californie, qui étudie la métabolomique de la maladie d’Alzheimer et a étudié les changements du métabolisme énergétique, mais n’a pas été impliqué dans l’étude actuelle, a qualifié l’article de « passionnant ». .»
«Je pense que cela correspond à ce que nous devons examiner en termes de pathogenèse de la maladie d’Alzheimer», a déclaré le Dr Patel. « Comme vous le savez peut-être, une grande partie de ce que nous savons provient de personnes qui ont souffert d’une démence à part entière due à la maladie d’Alzheimer, qui est essentiellement en phase terminale. »
« Et donc, les plaques et les enchevêtrements que nous voyons, nous savons qu’ils sont probablement tous répandus là-bas, mais nous ne savons pas vraiment ce qui les motive », a-t-il ajouté.
Le Dr Strange a déclaré que même si les résultats des modèles murins ne s’appliquaient pas au traitement de ses patients, ils lui donnaient l’espoir d’un éventuel remède à la maladie d’Alzheimer.
« Je suis sûr qu’avec notre technique scientifique actuelle et certaines des choses dont nous savons maintenant qu’elles se produiront, il y aura une percée. Je pense que nous sommes proches en fait, je pense que nous sommes plus proches que jamais », a-t-il déclaré.
« Au moins, cela donne de l’espoir à une maladie qui [once] n’avait aucun espoir. Je pense que nous devons toujours offrir une lueur d’espoir aux familles et aux patients », a-t-il déclaré. MNT.
