Les scientifiques ont longtemps demandé pourquoi certaines personnes développent la maladie d'Alzheimer tandis que d'autres ont des cerveaux sains tout au long de leur vie. Maintenant, de nouvelles recherches identifient une molécule qui protège les cellules du cerveau du stress du vieillissement, ce qui peut éviter les maladies neurodégénératives.
Les chercheurs ont constaté que les gens qui souffrent de déclin cognitif précoce semblent avoir des niveaux inférieurs d'une protéine dans leur cerveau au stress protégé par rapport aux personnes cognitivement sains. La constatation suggère une cible possible pour le diagnostic ou la prévention de la maladie d'Alzheimer et autres formes de démence.
Les scientifiques savent très peu de choses sur la façon dont le cerveau humain réagit au stress, a déclaré le Dr Bruce Yankner, professeur de génétique et de neurologie à la Harvard Medical School et chef de l'étude, publiée aujourd'hui (19 Mars) dans la revue Nature.
"Cette étude est la première à explorer que [réponse] dans le cerveau humain de vieillissement, par rapport à la maladie d’Alzheimer», a déclaré Yankne .
Comme les âges du cerveau, les cellules sont exposées à un stress et les toxines, mais le cerveau de certaines personnes semblent être plus résistantes à ces contraintes que d’autres. Chez les personnes atteintes de la maladie d'Alzheimer, la principale cause de démence, le cerveau se développe touffes caractéristiques collantes, ou plaques, d'une substance appelée bêta-amyloïde. Ces plaques sont clairement visibles dans le cerveau lors d' une autopsie.
Pourtant, curieusement, des études ont montré qu'un tiers des gens ont la pathologie du cerveau de la maladie d’Alzheimer à l' autopsie, mais jamais éprouvé des symptômes de déclin cognitif au cours de leur vie. Par conséquent, les scientifiques disent, quelque chose doit être de protéger leur cerveau de succomber aux toxines.
Yankner et ses collègues ont découvert que la protéine connue sous le nom de repos (abréviation de "élément répresseur 1 silençage facteur de transcription») désactive les gènes impliqués dans la mort cellulaire et la résistance aux toxines cellulaires. REST, qui est normalement produite au cours du développement du cerveau, est très actif dans le cerveau de vieillissement, mais semble manquer dans le cerveau des personnes atteintes de troubles cognitifs ou de la maladie d'Alzheimer.
Les chercheurs ont mesuré les niveaux de la protéine REST dans le cerveau post-mortem des personnes qui avaient pris des tests de la fonction cognitive, et a trouvé que la mort, les personnes atteintes de la fonction cognitive plus élevée avaient trois fois plus de cette protéine dans leur cortex préfrontal, la partie frontale extérieure le cerveau impliqué dans la planification, de la personnalité et d'autres fonctions cognitives.
La découverte suggère que les plaques et d'autres signes cliniques de la maladie d'Alzheimer peuvent ne pas être suffisants pour provoquer la démence, Yankner dit, et il semble que la perte de protéines protectrices peut également être au travail.
Les protéines REST sont comme les agents de police du cerveau, protégeant des contraintes de vieillissement en tournant certains gènes ou désactiver, Yankner dit. "Vous avez beaucoup de criminalité dans le cerveau, mais la société ne tombe pas en dehors jusqu'à ce que le poste de police explose," dit-il.
Pour explorer le rôle de REST chez les animaux vivants, les chercheurs élevés souris qui manquent le gène REST, et a constaté que ces souris étaient plus vulnérables au vieillissement stress et ont perdu un nombre important de neurones dans le cortex du cerveau antérieur, l'une des zones cérébrales primaires touchées par la démence. Lorsque les chercheurs ont restauré le gène REST à la souris, il a protégé les animaux de développer le déclin cognitif.
L'équipe de Yanker a également étudié les effets du stress dans les ascaris Caenorhabditis elegans . Ils ont constaté que les vers qui ne disposaient pas des protéines semblables à REST est devenu plus vulnérable au stress et avait plus courtes durées de vie que les vers normaux. Ceci suggère la fonction de protection a été conservée par l’évolution.
Prévenir le déclin cognitif
Les chercheurs ont découvert que la protéine n’est pas réellement disparue de cerveaux de personnes atteintes d'Alzheimer. Au lieu de cela, leurs cellules du cerveau continuent à produire des protéines REST, mais les machines appelé autophagosomes cellulaires engloutissent les protéines et se dégradent eux.
Par conséquent, il peut être possible d'intervenir et de prévenir la dégradation de ces protéines, en rapprochant les scientifiques pour le diagnostic ou la prévention de la maladie d'Alzheimer et la démence.
Les chercheurs étudient maintenant si les niveaux de protéines REST pourraient être utilisés comme un diagnostic de la santé du cerveau. En regardant la quantité de cette protéine est produite dans d'autres cellules du corps, il peut être possible de déduire des changements dans le cerveau, les chercheurs ont dit.
