Dans une étude récente publiée dans le Journal international des sciences moléculairesles chercheurs évaluent les différences dans les biomarqueurs spécifiques associés aux maladies neurodégénératives entre les joueurs de rugby à la retraite basés au Royaume-Uni ayant des antécédents de commotions cérébrales et un groupe de sports sans contact.
Étude: Variations des biomarqueurs liés aux commotions cérébrales chez les joueurs de rugby à la retraite et implications pour le risque de maladie neurodégénérative : l'étude britannique sur la santé du rugby. Crédits photo : PeopleImages.com – Yuri A / Shutterstock.com
Sommaire
Un aperçu des commotions cérébrales
Le rugby, sport de contact populaire, est associé à un risque important de blessures, notamment de commotions cérébrales, en raison de sa nature physique de plaquages et de collisions. Les commotions cérébrales sont des lésions cérébrales résultant d'accélérations et de décélérations de la tête et se caractérisent par une paralysie réflexe, une brève altération de la conscience ou une perte de mémoire.
Les symptômes d'une commotion cérébrale peuvent inclure des étourdissements, des maux de tête, des troubles du sommeil et des problèmes cognitifs. De plus, les commotions cérébrales ont été associées à des effets à long terme sur la santé cognitive et mentale, notamment un risque accru de maladies neurodégénératives comme l'encéphalopathie traumatique chronique (ETC), la maladie d'Alzheimer (MA) et la sclérose latérale amyotrophique (SLA).
Des recherches supplémentaires sont nécessaires pour établir les relations neurobiologiques entre les commotions cérébrales, les effets comportementaux indésirables persistants et les biomarqueurs prédictifs des maladies neurodégénératives.
À propos de l'étude
L'étude actuelle consistait à analyser les biomarqueurs sanguins chez des joueurs de rugby à la retraite ayant des antécédents de commotions cérébrales et chez des témoins de sports sans contact du UK Rugby Health Project, lancé en 2016. Les participants masculins à l'étude ont été recrutés entre septembre 2016 et décembre 2018 par divers canaux.
Le groupe des commotions cérébrales comprenait un total de 30 joueurs de rugby à la retraite chez qui on avait diagnostiqué au moins cinq commotions cérébrales. En comparaison, le groupe témoin était composé de 26 joueurs de rugby à la retraite et de sports sans contact n'ayant pas signalé de commotion cérébrale.
Un questionnaire de santé général a recueilli des informations sur la pratique du rugby, les blessures, la santé et le bien-être. Les concentrations sériques de tau totale (t-tau), d'alpha-amyloïde sérique (SAA), de protéine de liaison au rétinol 4 (RBP-4), de rétinol, de neurofilament léger plasmatique (Nf-L), de cytokines et d'exosomes dérivés du sérum, notamment de bêta-amyloïde (Aβ42), de p-tau181, de p-tau217, de p-tau231, ainsi que les tailles d'exosomes dérivés du sérum ont également été mesurées. Les exosomes ont été isolés du sérum à l'aide du réactif d'isolement des exosomes totaux, les tailles étant confirmées par analyse au microscope électronique à transmission (MET) et par marqueur d'anticorps anti-cluster of differentiation 63 (CD-63).
Les évaluations des biomarqueurs ont été réalisées à l'aide d'un test immuno-enzymatique (ELISA) et d'un test multiplex de découverte Luminex® humain. Les données ont été analysées statistiquement à l'aide du logiciel GraphPad Prism.
Résultats de l'étude
L'analyse des biomarqueurs sériques a révélé une augmentation très significative des taux sériques de t-tau chez les joueurs de rugby retraités souffrant de multiples commotions cérébrales par rapport au groupe témoin sans contact. Les concentrations sériques de RBP-4 étaient également significativement plus faibles dans le groupe de rugby retraités. Cependant, aucune différence dans les taux de Nf-L, de SAA sérique et de rétinol n'a été observée entre les deux groupes.
L'analyse des chimiokines et des cytokines dans les échantillons de plasma a détecté uniquement le ligand 2 des chimiokines (motif CC) (CCL2)/protéine chimioattractive des monocytes 1 (MCP-1) et l'interleukine 6 (IL-6), sans aucune différence significative observée. Les exosomes sériques d'un sous-ensemble de participants ont été analysés pour concentrer les marqueurs protéiques de faible niveau, notamment les protéines Aβ42 et p-tau.
Aucune différence statistique n'a été observée dans les concentrations d'exosome Aβ42 entre les groupes. Cependant, les niveaux de p-tau181 dérivé de l'exosome étaient significativement plus élevés dans le groupe ayant subi une commotion cérébrale, tandis que les niveaux de p-tau217 et de p-tau231 n'étaient pas différents.
Certains individus du groupe ayant subi une commotion cérébrale présentaient des niveaux élevés de plusieurs marqueurs, tels qu'une augmentation des exosomes Aβ42 et p-tau231 et une taille d'exosome plus grande. L'analyse de la morphologie des exosomes a révélé que les diamètres moyens des exosomes étaient significativement plus grands chez les joueurs ayant des antécédents de commotion cérébrale par rapport aux témoins, avec des tailles allant de 22 à 39 nanomètres (nm). Le SEM a visualisé les structures des exosomes et confirmé des différences de taille significatives.
L'analyse de corrélation de Pearson a montré des corrélations significatives entre les biomarqueurs. Il y avait une corrélation positive entre les niveaux de t-tau et la taille des exosomes, ainsi qu'entre Aβ42 et Nf-L. Une corrélation très négative a été observée entre t-tau et RBP-4, ainsi qu'entre RBP-4 et la taille des exosomes.
Conclusions
L'étude actuelle fournit des informations importantes sur les biomarqueurs clés associés aux conséquences à long terme des commotions cérébrales, y compris les maladies neurodégénératives, chez les joueurs de rugby à la retraite. Des différences significatives ont été observées dans les taux sériques de t-tau, de RBP-4 et d'exosome p-tau181 entre le groupe commotionné et le groupe témoin sain. Les exosomes sériques moyens étaient plus gros dans le groupe commotionné, indiquant ainsi des dommages cellulaires plus importants.
Les résultats de l’étude suggèrent la nécessité de réévaluer les protocoles de prise en charge des commotions cérébrales et les résultats à long terme après la retraite dans le sport. De plus, l’étude actuelle soutient l’utilisation potentielle de ces biomarqueurs pour le diagnostic précoce des maladies neurodégénératives liées aux commotions cérébrales comme l’ETC, la MA et la SLA.
