Comprendre le lien entre le vieillissement et les maladies neurodégénératives: aperçu des risques, de la recherche et des thérapies émergentes.
Étude: Stratégie antifiageuse des maladies neurodégénératives: des mécanismes aux avancées cliniques. Crédit d'image: Inside Creative House / Shutterstock.com
À l'échelle mondiale, la population vieillit à un rythme sans précédent. Aujourd'hui, un milliard de personnes ont 60 ans ou plus, un nombre devrait doubler d'ici 2050. Le vieillissement est un facteur clé sous-jacent aux maladies neurodégénératives (NDD) et aux conditions associées, y compris les maladies vasculaires.
Sommaire
Introduction
Le risque de développer des NDD, comme la maladie d'Alzheimer (AD) et la maladie de Parkinson (PD), augmente fortement après l'âge de 60 à 65 ans. La prévalence des AD passe de 5% chez les personnes âgées de 65 à 74 ans à 13% au cours de la décennie suivante et atteint 33% après l'âge de 85 ans.
Actuellement, 55 millions de personnes sont touchées par la démence, un certain nombre qui devraient atteindre 78 millions d'ici 2030. Les démences se classent comme la deuxième cause de vie ajustée en matière de handicap (DALYS), qui comprend des années vécues avec handicap (YLD) et des années de vie perdues (YLLS). L'annonce représente 60 à 80% de ces cas.
Au-delà du bilan émotionnel et physique de la prise en charge des personnes atteintes de NDD, la charge économique devrait augmenter considérablement.
Le coût des soins de la démence devrait augmenter dix fois, atteignant 9,1 billions de dollars entre 2015 et 2050. Actuellement, il n'y a pas de remède contre les MND, et la recherche continue vise à développer des thérapies qui peuvent améliorer la fonction cognitive et physique ou du moins la progression de la maladie lente.
Vieillissement et maladies neurodégénératives
Une étude récente dans Transduction du signal et thérapie ciblée Explore le rôle du vieillissement dans les NDD à l'aide d'un modèle de système adaptatif complexe (CAS), souvent décrit comme un «réseau de réseaux». Ce modèle suggère que le cerveau agit comme le centre d'un système interconnecté, où les perturbations dues au vieillissement entraînent une baisse de l'homéostasie et le début des NDD.
Le vieillissement introduit plusieurs changements biologiques qui contribuent aux NDD, notamment la réparation inefficace de l'ADN, les mutations génétiques accumulées, l'accumulation de protéines, la détection des nutriments altérés, le stress oxydatif, les modifications épigénétiques, l'inflammation chronique (inflammation), l'épuisement des cellules souches et la dysfonctionnement mitochondrial.
Dans le cerveau, les facteurs supplémentaires liés au vieillissement comprennent une activation excessive des cellules immunitaires (GLIA) et une activité de circuit neuronal anormal.
Les mutations neuronales et les changements épigénétiques conduisent à l'accumulation de protéines toxiques telles que l'amyloïde-bêta (Aβ), le tau hyperphosphorylé et l'α-synucléine (α-Syn). Ces protéines déclenchent la neuroinflammation, exacerbent le dysfonctionnement mitochondrial et augmentent le stress oxydatif, endommageant davantage les neurones.
Les cellules gliales sénescentes ont du mal à effacer ces protéines toxiques, qui contribuent à l'inflammation chronique. Une barrière hémato-encéphalique affaiblie (BBB) permet aux substances nocives d'entrer dans le cerveau, créant un cycle d'inflammation et de dommages neuronaux.
À mesure que les neurones deviennent de plus en plus vulnérables, le déclin structurel et fonctionnel suit. Les niveaux de neurotransmetteurs baissent, le volume de matière grise rétrécit (en particulier dans les régions responsables des fonctions exécutives) et la substance blanche devient poreuse et altérant la connectivité neuronale.
L'épuisement des neurones dopaminergiques affecte le contrôle moteur, le traitement sensoriel et les fonctions cognitives, diminuant encore la santé globale du cerveau.
Progrès dans la recherche vieillissante
Au cours des 70 dernières années, la recherche a révélé de multiples aspects du vieillissement neuronal, notamment l'accumulation de mutations, le stress oxydatif, le déclin du système immunitaire et le rôle des rétrovirus endogènes (VERS) dans le vieillissement tissulaire.
Des études génétiques ont identifié des mutations telles que l'âge-1 et DAF-2 Caenorhabditis elegansqui prolonge considérablement la durée de vie, conduisant à des essais cliniques enquêtant sur le potentiel de la metformine dans le retard du vieillissement.
Des protéines comme Sirtuin 1 (Sirt1) et Sirtuin 4 (Sirt4) ont été liées à une durée de vie prolongée, et de petites molécules qui activent les SIRT ont démontré une augmentation de 70% de la longévité de levure. La rapamycine, qui inhibe la voie mTOR, s'est également révélée prometteuse dans l'extension de la durée de vie des mammifères en favorisant l'autophagie et en réduisant l'accumulation de protéines.
D'autres stratégies expérimentales anti-âge comprennent l'élimination des cellules sénescentes, la perfection des jeunes plasma et la réalisation de transplantations de microbiote fécal (FMT), avec des études suggérant des améliorations cognitives chez les patients présentant une déficience cognitive légère (MCI) et une PD.
De plus, le vieillissement biologique peut désormais être évalué à l'aide d'horloges de vieillissement basées sur la méthylation de l'ADN, fournissant une mesure plus précise du vieillissement physiologique par rapport à l'âge chronologique.
Stratégies anti-âge intégrées pour la prévention du NDD
Compte tenu de l'interaction complexe entre le vieillissement et les NDD, une approche à multiples facettes est nécessaire. Le cerveau est complexe lié à d'autres systèmes corporels, ce qui signifie que les interventions ciblant la santé cardiovasculaire, hépatique et immunitaire pourraient atténuer le risque de NDD.
L'amélioration de la fonction cardiovasculaire améliore l'oxygène et la livraison des nutriments au cerveau tout en maintenant la santé intestinale aide à prévenir l'accumulation de protéines toxiques et l'inflammation systémique.
La recherche émergente met en évidence le rôle des infections virales, telles que le SARS-COV-2, dans l'accélération du vieillissement et l'augmentation du risque de NDD chez les personnes âgées. Par conséquent, les stratégies préventives qui améliorent la fonction immunitaire et réduisent l'inflammation chronique sont essentielles.
Thérapies anti-âge prometteuses
Plusieurs interventions potentielles ont été explorées pour ralentir ou empêcher les NDD:
- Molécules anti-âge dérivées du sang: Ces composés favorisent la neurogenèse, les protéines toxiques claires, préservent les neurones dopaminergiques et améliorent la fonction motrice.
- Approches pharmacologiques: Les médicaments comme la metformine, les agonistes des récepteurs GLP-1 et les sénolytiques (qui éliminent les cellules sénescentes) ont été prometteurs dans les essais précliniques.
- Thérapies biologiques: Des techniques telles que les jeunes perfusions plasmatiques, le rajeunissement du microbiome intestinal via le FMT et les greffes de cellules souches peuvent aider à contrer le déclin lié à l'âge.
- Modulation de la voie ciblée: L'inhibition de la voie mTOR avec la rapamycine ou l'activation des protéines SIRT peut protéger les neurones en réduisant l'accumulation de protéines indésirables et en améliorant la résilience cellulaire.
- Immunothérapies: Les traitements à base d'anticorps ciblant les protéines mal repliés sont étudiés en combinaison avec des interventions anti-âge éprouvées.
Bien que certains essais aient donné des résultats mitigés, les recherches en cours affinent ces stratégies pour maximiser leur efficacité. Des études plus importantes et à long terme sont nécessaires pour valider ces approches avant la mise en œuvre clinique.
Conclusion
Les maladies neurodégénératives ne découlent pas d'une seule dysfonction moléculaire ou cellulaire, mais plutôt d'un déséquilibre global dans les systèmes adaptatifs complexes du corps. Cela souligne la nécessité d'interventions intégrées qui abordent plusieurs processus liés au vieillissement.
Une approche complète – y compris une alimentation saine, une activité physique régulière, une formation cognitive et des stratégies anti-inflammatoires – peuvent aider à atténuer l'inflammation, à améliorer la santé cardiovasculaire et respiratoire et la neurodégénérescence lente.
Idéalement, ces mesures préventives seraient combinées avec des traitements spécifiques à la maladie et la gestion des conditions coexistantes pour créer une stratégie holistique pour prévenir, traiter et potentiellement inverser les NDD.
