Chez les personnes âgées, la maladie neurodégénérative la plus courante est la maladie d’Alzheimer (MA). C’est aussi la première cause de dépendance et d’invalidité. Outre les humains, de nombreux autres animaux ont été vus développer certains aspects de la pathologie de type AD. dans un nouveau Journal européen des neurosciences étude, les scientifiques ont étudié le cerveau des odontocètes (baleines à dents) pour documenter la présence ou l’absence de signes neuropathologiques de la MA.
Étude : Neuropathologie semblable à la maladie d’Alzheimer chez trois espèces de dauphins océaniques. Crédit d’image : Andrew Sutton/Shutterstock
Sommaire
Arrière plan
La maladie d’Alzheimer a touché des millions d’adultes âgés dans le monde et son impact économique au Royaume-Uni seulement a été estimé à plus de 20 milliards de livres sterling par an. Lorsque des lésions pathognomoniques sont présentes au-delà d’un certain stade, une progression de la maladie et une neurodégénérescence se produisent. Cela peut entraîner une altération des capacités d’apprentissage, de la mémoire, de la communication et de la capacité à effectuer des tâches quotidiennes. Alois Alzheimer a décrit pour la première fois les plaques amyloïdes (AP) et les enchevêtrements neurofibrillaires (NFT) il y a plus de 100 ans. Cependant, malgré les recherches en cours, il n’existe toujours pas de traitement préventif ou curatif de la MA.
L’accumulation de peptide amyloïde-bêta (Aβ) forme des AP et des NFT. Ceux-ci comprennent des filaments hélicoïdaux appariés de protéine tau hyperphosphorylée (p-Tau). Cependant, la recherche sur l’étiologie et la pathogenèse de la MA a été entravée en raison du manque de modèles animaux qui capturent le phénotype humain. Récemment, quelques études impliquant des baleines à bec et des dauphins à gros nez ont suggéré que ces animaux devraient être étudiés plus avant.
À propos de l’étude
Pour cette étude, des échantillons de régions spécifiques du cerveau de 22 odontocètes échoués appartenant à cinq espèces différentes ont été examinés. Ceux-ci comprenaient le dauphin de Risso (Grampus griseus), globicéphale noir (Globicephala melas), dauphin à nez blanc (Lagenorhynchus albirostris), marsouin commun (Phocoena phocoena) et le grand dauphin (Tursiops). L’immunohistochimie/fluorescence a été utilisée pour détecter la présence de marqueurs connus de la neuropathologie de type MA. Ces caractéristiques sont la gliose, l’accumulation de phospho-tau et les plaques amyloïdes-bêta.
Marsouin commun ou (Phocoena phocoena). Crédit d’image : onutancu/Shutterstock
Principales conclusions
Des accumulations d’AP et de p-Tau ont été observées chez trois animaux individuels, chacun appartenant à une espèce différente. De plus, la distribution des lésions cérébrales chez ces animaux était similaire à celle observée chez les humains atteints de MA. Un animal a montré une accumulation de p-Tau bien développée, des plaques neuritiques et des fils de neuropile mais pas de PA. En présence de PA, la gliose et l’accumulation de p-Tau dans le cerveau des dauphins étaient similaires à celles observées chez les pinnipèdes.
Chez l’homme, les PA associés à la MA peuvent être initialement localisés dans les parties basales des cortex frontal, temporal et occipital. Au fur et à mesure que la maladie progresse, cela se propage à toutes les zones cérébrocorticales. Les trois odontocètes avec des AP présents avaient des accumulations analogues d’Aβ dans presque toute la matière grise cérébrocorticale. Les AP détectés étaient situés à proximité des vaisseaux sanguins, diffus et ne présentaient pas la gliose manifeste associée à la MA humaine. L’importance de la présence de lésions neurodégénératives chez les odontocètes devrait être examinée dans des recherches futures.
Dans tous les échantillons de cerveau qui ont été examinés, des microglies et des astrocytes étaient présents. Bien que cela était attendu, des différences dans le nombre de cellules et la morphologie ont été observées entre les animaux. On a estimé que les trois espèces mentionnées ci-dessus développaient spontanément une neuropathologie de type MA, en raison de l’apparition simultanée d’une pathologie tau hyperphosphorylée et de PA dans le cerveau. Les recherches futures doivent évaluer les implications de cette pathologie pour la santé globale et, en fin de compte, la mort. Il convient de noter que cela pourrait expliquer l’échouage vivant chez certaines espèces d’odontocètes et soutenir la théorie du «chef malade», qui décrit comment la cohésion sociale conduit à l’échouage chez des congénères sains.
Il est essentiel de souligner que la détection la plus précoce des NFT chez les patients atteints de MA s’est faite dans toutes les structures corticales de l’hippocampe. Dans le cas des cétacés, la formation hippocampique est faible, tant en termes absolus que relatifs. Par rapport aux humains, la taille de l’hippocampe des odontocètes n’est que de 10 %. Dans l’étude actuelle, malheureusement, la région de l’hippocampe n’était pas disponible pour tous les animaux, car cette région n’est pas échantillonnée et identifiée lors de l’enquête sur la cause du décès. En conséquence, les changements neurofibrillaires observés dans les échantillons de cerveau d’odontocètes ne pouvaient pas être comparés à ceux de la région hippocampique des patients humains atteints de MA.
Conclusion et recherches futures
Les humains sont morphologiquement plus proches des autres primates non humains que les odontocètes. Cependant, le modèle odontocète pour étudier la MA pourrait être plus précis, car les primates non humains ne montrent pas le développement spontané de la MA. Les résultats documentés dans cette étude ne soutiennent pas l’hypothèse selon laquelle les traits communs sont de meilleurs indicateurs des troubles liés à l’âge.
La présence de PA et de modifications neurofibrillaires chez les odontocètes suggère fortement une certaine similitude avec la pathologie de type AD chez l’homme. Des recherches futures pourraient tenter de valider ces résultats en augmentant la taille de l’échantillon, en échantillonnant l’hippocampe et en incluant des mysticètes et des odontocètes captifs. En outre, une meilleure compréhension des facteurs de risque, de la pathogenèse et des mécanismes sous-jacents de la maladie d’Alzheimer pourrait être obtenue en documentant les similitudes et les différences entre les odontocètes et la neuropathologie humaine par rapport aux modèles incomplets et transgéniques.
