Dans un article récent publié dans Gérontologie expérimentaleles chercheurs ont systématiquement examiné les publications en anglais de 13 bases de données électroniques, telles que PubMed/Medline, Google Scholar et Web of Science.
Ils ont étudié quels exercices pourraient améliorer les cytokines anti-inflammatoires et réduire les cytokines pro-inflammatoires chez les patients atteints de démence ou de troubles cognitifs légers (MCI), comme illustré dans des études utilisant des modèles animaux appropriés et des participants humains.
Sommaire
Arrière-plan
Le MCI est souvent considéré comme la première manifestation symptomatique de la maladie d’Alzheimer (MA), la cause la plus fréquente de démence. D’ici 2050, la maladie d’Alzheimer pourrait devenir si répandue qu’une personne sur 85 en sera atteinte dans le monde. Les déficits cognitifs, la neurodégénérescence, le dépôt de b-amyloïde (Aβ), la formation d’enchevêtrements neurofibrillaires (NFT) et la neuroinflammation sont quelques-unes des manifestations caractéristiques de la MA.
Des panels de biomarqueurs sont nécessaires pour diagnostiquer précocement la maladie d’Alzheimer. Leur identification est également cruciale car les médiateurs inflammatoires jouent un rôle important dans la pathogenèse de la maladie et pourraient éclairer le développement de nouvelles stratégies thérapeutiques pour la MA.
À propos de l’étude
Dans la présente étude, les chercheurs ont effectué une revue systématique détaillée pour comprendre les effets de l’activité physique chronique sur les résultats du MCI ou de la MA. Ils comprenaient des études utilisant l’exercice, l’activité physique ou l’entraînement physique comme intervention expérimentale.
Ces articles avaient des participants qui souffraient de MA, de MCI ou de démence, examinaient le liquide céphalo-rachidien (LCR), les tissus cérébraux, etc., et mesuraient les cytokines ou d’autres marqueurs immunitaires inflammatoires ou neuro-inflammatoires. Les chercheurs ont également inclus toutes les études animales qui répondaient à ces critères.
Dans les évaluations de l’étude, les chercheurs ont examiné l’effet de l’activité physique, stratifiée en fonction de son type, de sa fréquence, de son volume, de son intensité et de sa durée.
Résultats
Les auteurs affirment qu’il s’agit de la première étude systématique sur les paramètres de l’exercice physique dans ce contexte. Ainsi, les études couvertes par cette revue ont montré des niveaux de cytokines inflammatoires et anti-inflammatoires après l’exercice dans les groupes d’intervention et de contrôle.
Les études incluses ont également combiné les résultats de 25, 11 et deux articles exclusivement liés aux animaux, aux humains et aux humains et aux animaux, respectivement. Ils comprennent 1249 animaux et 789 participants humains.
Premièrement, les chercheurs n’ont évalué que des articles sur des modèles animaux pour découvrir que l’exercice physique réduisait les marqueurs pro-inflammatoires dans 70,8 % des modèles, en particulier le facteur de nécrose tumorale alpha (TNF-α), l’interleukine (IL)-1β et l’IL-6. Dans 26 % des articles de modèles animaux, les niveaux des cytokines anti-inflammatoires, à savoir, IL -4, IL -4β, IL -10β, IL -10 et TGF-β ont montré une augmentation marquée.
Dans 40,8 % des études sur des modèles animaux, l’effet sur les niveaux de cytokines était positif après les exercices de tapis roulant et de natation, tandis que les exercices de résistance diminuaient les cytokines pro-inflammatoires. Ces trois types d’exercices ont également favorisé une réduction marquée des plaques amyloïdes Aβ, des cytokines pro-inflammatoires et de l’activation microgliale. De plus, les chercheurs ont noté des niveaux élevés d’IL-4 après quatre semaines d’exercice, grâce auxquels le cerveau a très probablement compensé la régulation à la hausse de l’IL-6 induite par Aß.
Un volume d’exercice sur tapis roulant faible, modéré ou élevé a diminué l’IL -1β et une augmentation de la cytokine anti-inflammatoire IL -10 dans le sérum sanguin. De plus, les résultats de l’étude ont montré que l’entraînement d’endurance à faible intensité inversait la neuroinflammation.
Curieusement, 73% des études où les auteurs ont induit la MA chez des animaux non transgéniques ont trouvé un effet positif de l’exercice sur la neuroinflammation. Dans 100% des articles, l’injection hippocampique d’Aβ était très efficace concernant la neuroinflammation.
Passant aux études avec des modèles humains, les chercheurs ont observé que l’exercice chronique était bénéfique. Dans 53,9 % et 23 % des articles sur l’exercice chronique, ils ont observé respectivement une réduction des cytokines pro-inflammatoires et une augmentation des cytokines anti-inflammatoires.
En conséquence, le cyclisme, les exercices aérobies et multimodaux et l’entraînement en résistance ont réduit plusieurs cytokines pro-inflammatoires, par exemple, IL -6, IL -15, IL -1β et TNF-α. Même chez les personnes âgées atteintes de MCI, un entraînement multimodal trois fois par semaine pendant 16 semaines a réduit les taux sériques sanguins d’IL -6 et de TNF-α.
De même, l’entraînement en résistance avait de multiples avantages. Par exemple, il a amélioré leur fonction cognitive en augmentant les niveaux de facteur de croissance analogue à l’insuline (IGF-1) dans l’hippocampe. De même, les exercices aérobies et esprit-corps ont augmenté le facteur neurotrophique dérivé du cerveau (BDNF), tandis que le cyclisme a réduit l’expression du gène hôte 14 du petit ARN nucléolaire (SNHG14) pour arrêter la progression de la MA.
conclusion
Les auteurs ont souligné que les études futures élucideront l’effet des protocoles d’exercice sur les stades de la MA, de préclinique à sévère. De même, comprendre la corrélation entre les niveaux de cytokines et les fonctions cognitives est crucial pour gérer la neuroinflammation et le déclin cognitif.
De plus, les futures études devraient avoir une plus grande taille d’échantillon couvrant les deux sexes où elles comparent des groupes faisant deux types d’exercice différents, plutôt qu’un groupe sédentaire par rapport à un groupe d’exercice. Cela améliorerait la compréhension de la façon dont l’activité physique forcée accentue la progression de la démence.
Néanmoins, cette revue a remarquablement montré les effets positifs de l’activité physique chronique sur le tissu cérébral des animaux et des humains atteints de MCI ou de MA. Bien que les résultats de l’étude puissent aider à guider les professionnels de la santé, les auteurs ont averti que cette efficacité était biologique et non prouvée cliniquement.
