Comment le cerveau change dans la maladie d'Alzheimer

Comment le cerveau change dans la maladie d'Alzheimer

La plupart des gens ont entendu parler de la maladie d'Alzheimer, la forme la plus courante de démence. La maladie n'a pas de remède et peu de traitements, mais inefficaces. Malgré leurs meilleurs efforts, les médecins et les chercheurs ne connaissent toujours pas la séquence des changements cérébraux qui causent ce trouble débilitant.

Notre nouvelle étude remet en question une vision commune sur le développement de la maladie d'Alzheimer et suggère un nouvel angle clinique pour réduire son impact.

Si commun, toujours pas de remède

La maladie d'Alzheimer est la forme la plus commune de la démence, caractérisée par une perte progressive de la cognition - notre capacité à apprendre, à se souvenir et à planifier nos vies. Plus de 35 millions de personnes sont actuellement diagnostiquées avec la maladie d'Alzheimer dans le monde entier, avec des chiffres devraient augmenter de manière significative en raison du vieillissement de la population.

Malheureusement, nous avons aucun remède et les thérapies actuelles sont limitées à un soulagement symptomatique très modeste. Par conséquent, il y a un grand besoin de comprendre comment la maladie d'Alzheimer se développe, et quels sont les processus sous-jacents afin de développer des traitements efficaces.

Les changements aux protéines entraînent la mort des cellules cérébrales

Après la mort, les cerveaux des patients atteints de la maladie d'Alzheimer sont généralement trouvés contenir deux types de structures anormales lorsqu'ils sont examinés au microscope: plaques et enchevêtrements. Les plaques contiennent une protéine connue sous le nom de bêta-amyloïde et les enchevêtrements sont constitués d'une protéine appelée tau.

Tau est une protéine qui réside normalement dans les cellules du cerveau (également appelées neurones). Cependant, tau dans les enchevêtrements de la maladie d'Alzheimer est pas la même comme tau dans les cerveaux normaux.

Tau dans les emmêlés a une structure unique, et est appelé phosphorylé parce qu'il porte des molécules supplémentaires connues sous le nom de phosphates attachés au squelette principal de protéine. Ce modifie le comportement de la protéine à l'intérieur du neurone.

La croyance dominante dans la recherche sur la maladie d'Alzheimer est l'ajout de groupes de phosphate pour créer tau phosphorylée favorise le développement de la maladie.


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Nos recherches récentes contestent cette hypothèse.

Protection inattendue contre la maladie d'Alzheimer

We récemment découvert un indice nouveau et surprenant quant au rôle du tau et des phosphates dans la maladie d'Alzheimer.

Notre premier élément de preuve est venu de l'examen des gènes. Nous avons trouvé un gène qui protégeait de manière inattendue les souris contre le développement de la maladie d'Alzheimer. Nous avons également vu que les niveaux de protéines qui résultent de ce gène diminuent progressivement dans le cerveau humain au fur et à mesure que la maladie d'Alzheimer progresse.

En utilisant une combinaison d'expériences dans des neurones de souris cultivés, nous avons ensuite étudié exactement comment ce gène fonctionne. Il est devenu clair que le gène influence la manière dont les groupes phosphate sont attachés à la protéine tau. En créant un motif spécifique de phosphorylation de la protéine tau, le gène a joué un rôle protecteur dans ses effets protecteurs.

Nous avons également constaté que lorsque les souris ont reçu tau avec ce modèle spécifique de groupes phosphate attachés, ils ont été protégés contre le développement de la maladie d'Alzheimer.

Cette recherche nous a amenés à changer notre façon de penser les événements moléculaires qui surviennent dans la maladie d'Alzheimer.

Nous avons trouvé un modèle spécifique de phosphorylation de tau peut protéger contre la mort des neurones dans un modèle de souris de la maladie. En d'autres termes, une version de la protéine tau phosphorylée protectrice contre la maladie d'Alzheimer peut se former dans le cerveau. Cela remet en question la vision commune parmi les chercheurs selon laquelle la phosphorylation de tau ne provoque que des effets toxiques et est le «méchant» dans la progression de la maladie.

Nouvelle cible pour la prévention et le traitement

Ces résultats ont des implications pour la prévention et le traitement de la maladie d'Alzheimer.

Lorsque nous avons augmenté les niveaux de tau protectrice, les changements de mémoire de type démence ont été largement prévenus chez les souris prédisposées au développement de la maladie d'Alzheimer. La prochaine question est de voir si cette modification spécifique de la protéine tau peut agir de manière protectrice même à des stades plus avancés de la maladie.

Une exploration plus approfondie pourrait aboutir à une nouvelle approche thérapeutique impliquant l'augmentation de l'activité du gène lié à la formation d'une protéine tau protectrice à un stade avancé de la maladie d'Alzheimer. Ceci est important car de nombreux patients sont diagnostiqués avec la démence quand la mémoire et la perte neuronale s'est déjà produite.

Nous considérons qu'il existe deux approches pour augmenter la protection tau. L'un d'eux utilise des véhicules pour la livraison de gènes, tandis que l'autre vise à développer des médicaments qui peuvent augmenter la formation. Notre équipe prévoit de suivre les deux stratégies alors que nous nous dirigeons vers le développement de nouveaux traitements possibles pour les humains.

Considérant la multitude de modifications possibles de la protéine tau qui existe, disséquer les fonctions de chacun d'eux semble une tâche fastidieuse pour beaucoup. Cependant, il peut encore révéler d'autres idées remarquables sur la démence et nous conduire à de nouvelles stratégies de traitement qui sont si urgemment nécessaires.

La Conversation

A propos de l'auteur

Arne Ittner, chercheur postdoctoral, UNSW Australie et Lars Ittner, professeur de neurosciences UNSW, chercheur principal principal, NeuRA, UNSW Australie

Cet article a été publié initialement le La Conversation. Lis le article original.

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