Les protéines bêta-amyloïdes et tau sont depuis longtemps associées à la maladie d'Alzheimer. L'accumulation pathologique de ces protéines entraîne un déclin cognitif chez les personnes atteintes de la maladie. On ne sait cependant pas exactement comment cela se produit.
Une nouvelle étude réalisée par les laboratoires de Sylvain Baillet au Neuro et de Sylvia Villeneuve au Centre de recherche Douglas apporte des éclaircissements importants sur la façon dont ces protéines influent sur l’activité cérébrale et contribuent possiblement au déclin cognitif.
L'équipe dirigée par Jonathan Gallego Rudolf, doctorant dans les laboratoires de Baillet et Villeneuve, a recruté 104 personnes ayant des antécédents familiaux de maladie d'Alzheimer. Ils ont scanné le cerveau des participants en combinant la tomographie par émission de positons (TEP) pour détecter la présence et l'emplacement des protéines et la magnétoencéphalographie (MEG) pour enregistrer l'activité cérébrale dans ces régions.
Les scientifiques ont comparé les résultats des deux scanners et ont découvert que les zones cérébrales présentant des niveaux accrus de bêta-amyloïde présentaient des expressions macroscopiques d'hyperactivité cérébrale, reflétées par une augmentation de l'activité cérébrale à fréquence rapide et une diminution de l'activité cérébrale à fréquence lente. Chez les personnes présentant à la fois de la bêta-amyloïde et de la protéine tau dans leur cerveau, le schéma s'est déplacé vers une hypoactivité, avec des niveaux plus élevés de pathologie entraînant un ralentissement de l'activité cérébrale.
À l’aide de tests cognitifs, l’équipe a découvert que les participants présentant des taux plus élevés de ce ralentissement cérébral lié à l’amyloïde-tau présentaient des niveaux plus élevés de déclin de l’attention et de la mémoire.
Les résultats suggèrent que l’interaction entre la protéine bêta-amyloïde et la protéine tau entraîne une altération de l’activité cérébrale avant l’apparition de symptômes cognitifs notables. Dans une étude de suivi, Rudolf prévoit de réexaminer les mêmes participants au fil du temps pour prouver si l’accumulation des deux protéines favorise un ralentissement supplémentaire de l’activité cérébrale et si cela prédit avec précision l’évolution cognitive des participants.
Notre étude fournit des preuves directes chez l'homme de l'hypothèse d'un changement dans l'activité neurophysiologique, de l'hyperactivité à l'hypoactivité neuronale, et de son association avec le déclin cognitif longitudinal. Ces résultats concordent avec ceux des modèles animaux et informatiques et contribuent à l'avancement de notre compréhension des mécanismes pathologiques sous-jacents au stade préclinique de la maladie d'Alzheimer.
Jonathan Gallego Rudolf, candidat au doctorat
Leurs résultats ont été publiés dans un article intitulé « Association synergique de la pathologie Aβ et tau avec la neurophysiologie corticale et le déclin cognitif chez les personnes âgées asymptomatiques » dans la revue Neurosciences de la nature le 18 septembre 2024.
