Une technique innovante de cartographie cérébrale a permis aux chercheurs d'identifier les neurones liés à la mémoire susceptibles d'accumuler des protéines tau, révélant ainsi des informations cruciales sur les mécanismes de la maladie d'Alzheimer.
Des chercheurs de l'Université du Texas à Arlington (UTA) et de l'Université de Californie à San Francisco (UCSF) ont réalisé une avancée majeure dans la recherche sur la maladie d'Alzheimer grâce à une technique avancée de cartographie cérébrale. Leurs résultats apportent un nouvel éclairage sur les neurones spécifiques vulnérables à l'accumulation de protéines associée à la maladie, ouvrant ainsi de nouvelles perspectives pour des thérapies ciblées.
L'étude, publié Dans la revue Nature Communications Biology, une équipe de chercheurs a utilisé la technique de cartographie MISS (Matrix Inversion and Subset Selection) pour créer des cartes détaillées de différents types de cellules cérébrales de souris. Cette méthode innovante a permis de profiler environ 1.3 million de cellules, permettant aux chercheurs de corréler ces cartes avec les zones d'accumulation de la protéine tau, un facteur clé de la progression de la maladie d'Alzheimer.
« Grâce à des modèles mathématiques et informatiques, nous avons découvert que certaines cellules de l'hippocampe, une zone cérébrale essentielle à la mémoire et à la navigation, sont plus vulnérables à l'accumulation de tau », a déclaré Pedro Maia, co-auteur et professeur adjoint de mathématiques à l'UTA, dans un communiqué de presse. « Ces neurones glutamatergiques ont montré une forte connexion avec les dépôts de tau, ce qui signifie qu'ils sont plus susceptibles d'être affectés. En revanche, les cellules cérébrales du cortex – la partie du cerveau qui contrôle le mouvement, les informations sensorielles, les émotions et le raisonnement – étaient moins susceptibles d'être affectées par la tau. »
L’importance de cette découverte réside dans son potentiel à améliorer notre compréhension des mécanismes de la maladie d’Alzheimer.
Le Texas compte à lui seul près d'un demi-million d'habitants atteints de la maladie d'Alzheimer, une forme de démence qui coûte à l'État environ 24 milliards de dollars en temps de soins, selon le Département des services de santé de l'État du Texas. Le Texas se classe au quatrième rang national pour le nombre de cas d'Alzheimer et au deuxième pour le nombre de décès liés à la maladie, ce qui souligne l'urgence de nouvelles recherches et de nouveaux traitements.
Les résultats de l'équipe suggèrent que les oligodendrocytes, cellules cérébrales qui isolent les fibres nerveuses, sont moins affectés par la protéine tau. Cela pourrait indiquer un rôle protecteur de ces cellules contre l'accumulation de tau.
De plus, l’étude a révélé que la distribution des différents types de cellules dans le cerveau pourrait mieux prédire l’accumulation de tau que les facteurs génétiques seuls, suggérant que l’environnement cellulaire dans diverses régions du cerveau est crucial pour déterminer la susceptibilité à la maladie.
« Globalement, cette étude nous aide à comprendre pourquoi certaines régions du cerveau sont plus affectées par l'accumulation de tau, conduisant à la maladie d'Alzheimer », a ajouté Maia. « En identifiant les types de cellules et les fonctions génétiques impliqués, notre étude montre comment les modèles théoriques et informatiques peuvent apporter de nouvelles connaissances sur la progression de la maladie d'Alzheimer. Il s'agit d'une nouvelle donnée précieuse qui nous aidera à cibler spécifiquement les cellules et les gènes vulnérables associés à l'accumulation de tau, ce qui pourrait ralentir, voire prévenir, la progression de la maladie d'Alzheimer à l'avenir. »
Source: Université du Texas à Arlington