On est de plus en plus conscient que les polluants atmosphériques jouent un rôle essentiel dans le développement des maladies neurodégénératives. Un nouveau livre, La maladie d’Alzheimer et la pollution atmosphérique : le développement et la progression d’une maladie mortelle dès l’enfance et les possibilités d’intervention précoce, édité par Lilian Calderón-Garcidueñas, MA, MD, PhD, compile les dernières recherches établissant des liens entre la pollution atmosphérique et la neurodégénérescence. Il fait partie des Avancées de la maladie d’Alzheimer série, publiée par IOS Press.
Le Dr Calderón-Garcidueñas, de l’Université du Montana et de l’Universidad del Valle de Mexico, se souvient avoir regardé une lame de cellules cérébrales d’un enfant de 11 ans décédé dans un accident de voiture à Mexico et avoir vu des neurites positifs et des enchevêtrements généralement associés à La maladie d’Alzheimer. « Cela m’a donné une peur intense et soudaine », dit-elle. « Depuis, il est devenu clair que pour les habitants de Mexico exposés à des concentrations de pollution atmosphérique supérieures aux normes de l’Agence américaine de protection de l’environnement (EPA), la maladie d’Alzheimer commence dès la petite enfance et progresse pendant les quatre premières décennies. Le concept d’une longue période asymptomatique décades avant les troubles cognitifs cliniques ne s’applique pas aux millions de personnes massivement exposées jour après jour à des environnements pollués. »
Plus de 40 chapitres organisés en six sections présentent de nouveaux résultats de recherche et des aperçus, allant d’études épidémiologiques établissant un lien étroit entre la démence et les particules et l’ozone ; aux articles décrivant les propriétés de la pollution ; et des travaux décrivant les voies complexes qui conduisent les neurones normaux à des enchevêtrements fantômes entourés d’un cerveau dévasté. Discussions sur la façon dont la neuroinflammation, la circulation, la pollution de l’air et la fumée de tabac endommagent le cerveau et pourquoi les années d’éducation sont importantes lorsque l’impact des polluants sur le cerveau est inclus.
Le livre commence par un aperçu complet des sources de nanoparticules et de leur formation dans les environnements urbains influencés par le trafic. Généralement définies comme des particules de taille inférieure à 100 nm, les nanoparticules ont été trouvées à des concentrations très élevées dans l’air ambiant des zones urbaines à fort trafic. La pollution par les particules est associée à diverses maladies, dont la maladie d’Alzheimer et d’autres troubles neurologiques. Les particules sont émises par les véhicules à essence, les véhicules diesel et les véhicules utilisant de l’éthanol ou des carburants gazeux. Il est formé à la fois de freins de roue et d’émissions gazeuses. Ainsi, il n’y a pas de solution unique telle que se concentrer sur un type de véhicule ou de moteur. Il existe cependant des solutions technologiques qui diminuent nettement les émissions de nanoparticules des véhicules à moteur, et ces technologies devraient être privilégiées lors de l’élaboration des réglementations sur les émissions et des normes de qualité de l’air.
Les performances cognitives et le fait que les niveaux de polluants atmosphériques, l’exposition cumulée au cours de la vie et les caractéristiques spécifiques de la pollution jouent tous un rôle dans les effets neuronaux sont discutés dans ce livre. Le livre comprend une revue de pointe des études épidémiologiques environnementales sur l’association entre l’exposition à la pollution atmosphérique liée au trafic et les maladies neurodégénératives chez les personnes âgées. Bien que les mécanismes exacts soient en grande partie inconnus, il existe de plus en plus de preuves qu’une exposition plus élevée à la pollution atmosphérique liée à la circulation est associée à une gamme de maladies neurodégénératives. Contrairement à de nombreux facteurs de risque personnels de neurodégénérescence, tels que le tabagisme ou l’hypertension artérielle, la pollution de la circulation est omniprésente et ne peut être facilement évitée. Les auteurs notent l’énorme potentiel de bénéfices pour la santé et d’économies de soins de santé si le risque de pollution de la circulation pouvait être réduit. Le livre présente également des recherches sur l’ozone, un « acteur caché » probable de la neurodégénérescence.
Dans une autre étude, l’exposition aux émissions mixtes des moteurs essence et diesel (MVE) a augmenté l’expression des facteurs du système nerveux central associés à la maladie d’Alzheimer. Des souris jeunes et âgées ont été exposées à du MVE ou à de l’air filtré pendant six heures par jour, sept jours par semaine, pendant 50 jours. Des augmentations liées à l’âge du stress oxydatif et de l’expression de l’Aβ et d’autres marqueurs de la maladie d’Alzheimer ont été observées. Chez les souris plus âgées exposées au MVE, des augmentations significatives des marqueurs ont été observées par rapport aux souris jeunes et âgées exposées à l’AF. Les résultats soulignent la nécessité d’identifier les polluants qui contribuent à la maladie d’Alzheimer pour une action régulatrice et des voies mécanistiques pour des cibles préventives et thérapeutiques.
Le livre comprend une section sur le dépistage précoce de la maladie d’Alzheimer chez les enfants et les jeunes adultes exposés à la pollution de l’air. Une étude [4] illustre les risques importants que ce type d’environnement comporte pour le développement de la maladie d’Alzheimer dès le plus jeune âge. Cinq cent dix-sept jeunes résidents de la ville métropolitaine de Mexico et d’autres zones urbaines du Mexique présentant des concentrations de particules supérieures aux normes de l’EPA ont été dépistés pour des troubles cognitifs à l’aide du Montreal Cognitive Assessment (MoCA). Les sujets normaux obtiennent un score de 26 ou plus, ce qui les rend peu susceptibles de répondre aux normes cliniques pour les troubles cognitifs légers (MCI). Un score inférieur à 25 indique que le MCI est probable. Cinquante-cinq pour cent de ces jeunes participants apparemment en bonne santé ont obtenu des scores dans la plage de scores MoCA pour le MCI et la démence. L’identification et la réduction des neurotoxiques clés et le suivi des performances cognitives sont encouragés pour faciliter le diagnostic précoce et la prévention de la maladie d’Alzheimer dans les populations jeunes à haut risque.
La dernière section du livre explore la pollution de l’air et les troubles mentaux, la neurotoxicité et le lien possible entre le SRAS-CoV-2 et l’aggravation de la neurodégénérescence. Les mécanismes sous-jacents et l’ampleur des effets de la pollution atmosphérique restent largement inconnus en raison de la complexité chimique et physique. Les réponses individuelles à la pollution de l’air sont façonnées par l’interface du mélange de polluants avec les caractéristiques biologiques de l’individu exposé, telles que l’âge, le sexe et le patrimoine génétique, mais aussi d’autres facteurs environnementaux, notamment l’exposition à la fumée de cigarette.
« La pollution de l’air et la maladie d’Alzheimer met en lumière notre seul espoir », explique le Dr Calderón-Garcidueñas. « La prévention est à portée de main et si nous pouvons protéger des millions de personnes exposées aux polluants atmosphériques et améliorer leurs effets sur le cerveau, nous serons sur la bonne voie pour avoir une planète propre indemne de la maladie d’Alzheimer. »
Le Dr Calderón-Garcidueñas est un pionnier dans l’établissement d’un contributeur environnemental majeur à la maladie d’Alzheimer et à d’autres maladies chroniques. En abordant ce facteur modifiable, ce volume fournit une nouvelle orientation sur l’amélioration de la santé publique. »
George Perry, PhD, rédacteur en chef, Journal de la maladie d’Alzheimer et professeur, Université du Texas à San Antonio
