Les scientifiques ont peut-être résolu l'un des mystères les plus déroutants et persistants des neurosciences: pourquoi certaines personnes ont le « cerveau droit » tandis que d'autres sont « le cerveau gauche ».
La réponse réside dans la façon dont certains gènes de chaque côté du cerveau sont activés et désactivés par un processus appelé régulation épigénétique. Les résultats peuvent expliquer pourquoi la maladie de Parkinson et d'autres troubles neurologiques affectent fréquemment d'abord un côté du corps, une révélation qui a des implications profondes pour le développement de futurs traitements potentiels.
L'étude a été dirigée par Viviane Labrie, Ph.D. de l'Institut Van Andel, et publiée dans la revue Biologie du génome.
Les mécanismes qui sous-tendent l'asymétrie cérébrale sont un éléphant dans la pièce depuis des décennies. Il est passionnant de découvrir enfin sa cause, surtout compte tenu de son potentiel pour nous aider à mieux comprendre et, espérons-le, un jour, à mieux traiter des maladies comme la maladie de Parkinson.
Viviane Labrie, Ph.D., Institut Van Andel
Chaque cellule du cerveau a les mêmes gènes mais c'est l'épigénétique qui dicte si ces gènes sont activés ou désactivés. Labrie et ses collaborateurs ont trouvé de nombreuses différences épigénétiques entre les hémisphères de cerveaux sains qui sont liées aux variations de l'activité des gènes. En particulier, ces différences, ou asymétrie, pourraient rendre un côté du cerveau plus vulnérable aux maladies neurologiques.
Par exemple, des anomalies épigénétiques d'un côté du cerveau pourraient rendre cet hémisphère plus sensible aux processus qui causent la mort des cellules cérébrales dans la maladie de Parkinson. Les différences de mort cellulaire entre les hémisphères entraînent l'apparition des symptômes caractéristiques de la maladie, tels que les tremblements, d'un côté du corps avant l'autre. À mesure que la maladie progresse, les symptômes du premier côté affecté sont souvent plus graves que les symptômes de l'autre côté du corps.
Les résultats donnent également aux scientifiques une fenêtre vitale sur les différentes voies biologiques qui contribuent à l'asymétrie des symptômes de la maladie de Parkinson, y compris le développement des cellules cérébrales, la fonction immunitaire et la communication cellulaire.
« Nous commençons tous par des différences importantes entre les côtés gauche et droit de notre cerveau. Cependant, en vieillissant, nos hémisphères deviennent plus similaires sur le plan épigénétique. Pour la maladie de Parkinson, cela est important: les personnes dont les hémisphères se ressemblent plus tôt dans la vie ont connu une maladie plus rapide progression, tandis que les personnes dont les hémisphères étaient plus asymétriques avaient une progression plus lente de la maladie « , a déclaré Labrie. « Beaucoup de ces changements sont regroupés autour de gènes connus pour avoir un impact sur le risque de Parkinson. Il existe un énorme potentiel pour traduire ces résultats en nouvelles stratégies thérapeutiques. »
Labrie commence déjà à étudier ce phénomène dans d'autres maladies neurologiques comme la maladie d'Alzheimer.
L'étude est l'une des premières à analyser les causes moléculaires de l'asymétrie cérébrale. Les premières recherches sur le cerveau gauche contre le cerveau droit ont été menées au milieu du 20e siècle par Roger Sperry, dont le travail révolutionnaire avec des patients à cerveau divisé lui a valu un prix Nobel.
La source:
Institut de recherche Van Andel
Référence de la revue:
Lèvre., et al. (2020) L’asymétrie hémisphérique dans le cerveau humain et la maladie de Parkinson est liée à des schémas épigénétiques divergents dans les neurones. Biologie du génome. doi.org/10.1186/s13059-020-01960-1.
