Des chercheurs de Weill Cornell Medicine ont découvert que contrôler l’hypertension artérielle pourrait ne pas suffire à prévenir les déclins cognitifs associés. Les résultats désignent une protéine immunitaire appelée cytokine IL-17 comme responsable de l’induction de la démence et suggèrent de nouvelles approches pour prévenir les dommages aux cellules cérébrales.
L’étude, publiée le 4 décembre dans Neurosciences naturellesont découvert un nouveau mécanisme impliquant une augmentation des niveaux d’IL-17 dans le cerveau qui supprimait le flux sanguin vers le cerveau et induisait des troubles cognitifs dans un modèle préclinique d’hypertension artérielle sensible au sel.
Une augmentation de la pression artérielle n’est pas ce qui frappe le cerveau et provoque la démence. Cela peut être important pour le cœur, car cela impose une charge excessive qui rend le cœur plus difficile à pomper. Mais en ce qui concerne les troubles cognitifs, nos données suggèrent que l’une des principales causes est cette réponse immunitaire à l’IL-17. »
Dr Costantino Iadecola, auteur principal, professeur Anne Parrish Titzell de neurologie et directeur et président du Feil Family Brain and Mind Research Institute à Weill Cornell Medicine
Comprendre l’impact de l’IL-17 sur le cerveau
L’hypertension artérielle touche plus d’un milliard de personnes dans le monde, et environ la moitié d’entre elles présentent une sensibilité au sel, une augmentation de la pression artérielle associée à une consommation plus élevée de sel. Ce qui complique encore davantage les choses, c’est que l’hypertension est l’un des principaux facteurs de risque de démence, mais cette relation n’est pas bien comprise.
« Il y a eu un débat quant à savoir si la gestion de la tension artérielle avec des médicaments contre l’hypertension est suffisante pour prévenir le déclin cognitif », a déclaré le premier auteur, le Dr Monica Santisteban, actuellement professeur adjoint de médecine au centre médical de l’université Vanderbilt.
Les chercheurs se sont tournés vers une autre pièce du puzzle pour mieux comprendre la relation. L’hypertension chez l’homme est liée au fait que les cellules T du système immunitaire libèrent davantage d’IL-17, provoquant une augmentation des niveaux circulant dans tout le corps. Cela les a amenés à se concentrer sur l’IL-17 et son lien potentiel avec la santé cognitive. Normalement, l’IL-17 fait partie de la réponse immunitaire aux agents pathogènes, mais peut contribuer aux maladies inflammatoires.
Une source d’IL-17 plus proche du cerveau
Les chercheurs ont reproduit les problèmes cognitifs dans un modèle préclinique avec des niveaux accrus d’IL-17. L’IL-17, produite par les cellules T de l’intestin et du système circulatoire, participe à la diminution du flux sanguin vers le cerveau en agissant sur les cellules endothéliales qui tapissent l’intérieur des vaisseaux sanguins. Le manque de flux sanguin nécessaire peut endommager les cellules cérébrales. Ainsi, les chercheurs ont éliminé les récepteurs de l’IL-17 sur les cellules endothéliales pour bloquer cette interaction et voir si cela empêchait les troubles cognitifs. Cependant, le Dr Iadecola et son équipe ont découvert que même après avoir bloqué les effets de l’IL-17 sur le cerveau, des problèmes cognitifs persistaient.
Ils ont ensuite examiné la membrane protectrice autour du cerveau appelée méninges, car des études antérieures indiquaient la présence de cellules immunitaires et d’une source potentielle d’IL-17 dans cette zone. En isolant la dure-mère, la couche la plus externe des méninges, l’équipe a localisé des cellules T qui produisaient de l’Il-17 indépendamment de l’intestin. Ils ont également découvert que l’Il-17 était capable de s’infiltrer dans le cerveau puisque l’arachnoïde, la couche intermédiaire des méninges, était endommagée. Là, l’IL-17 a interagi avec les récepteurs des macrophages associés au cerveau, un autre type de cellule immunitaire. Cela a induit un stress oxydatif qui a provoqué des lésions tissulaires et supprimé le flux sanguin nécessaire vers le cerveau.
Étonnamment, lorsque l’équipe a éliminé les lymphocytes T dans les méninges ou les macrophages dans le cerveau, ils ont restauré la pleine fonction cognitive. Ces résultats révèlent le rôle critique jusqu’alors inconnu que jouent les lymphocytes T des méninges et l’IL-17 dans les troubles cognitifs associés à l’hypertension sensible au sel.
Le Dr Iadecola et le Dr Santisteban croient que cette découverte crée des opportunités pour étudier de nouvelles thérapies combinées. Les pistes pourraient inclure l’ajout d’inhibiteurs de l’IL-17 pour traiter les troubles cognitifs avec des traitements conventionnels pour réduire la tension artérielle. Actuellement, les inhibiteurs de l’IL-17 sont couramment utilisés pour traiter les maladies auto-immunes, telles que le psoriasis, une affection cutanée.
« D’autres recherches examineront quels autres types de cellules de la dure-mère contribuent à la relation entre l’hypertension et la démence », a déclaré le Dr Santisteban. « Mais le plus important à retenir ici est que la gestion de la tension artérielle pourrait ne pas suffire à gérer le déclin cognitif. »