Des scientifiques du Centre pour la longévité vitale (CVL) de l’Université du Texas à Dallas ont publié de nouvelles preuves montrant que les changements dans les schémas des réseaux cérébraux qui se produisent au stade précoce de la maladie d’Alzheimer diffèrent de ceux associés au vieillissement regular.
Les résultats, publiés le 15 novembre dans The Journal of Neuroscience, montrent également que l’impact de la maladie d’Alzheimer sur la fonction cérébrale est furthermore significant qu’on ne le pensait auparavant. En additionally de détecter les changements caractéristiques dans les circuits cérébraux soutenant la mémoire et l’attention, comme prévu, les chercheurs ont découvert des changements distincts dans les circuits impliqués dans le traitement sensoriel et moteur.
« Certains dysfonctionnements cérébraux associés à la maladie d’Alzheimer, allant au-delà de la mémoire et de l’attention, pourraient être détectables à des stades très précoces, même en cas de difficulties cognitifs légers avant un diagnostic de la maladie d’Alzheimer », a déclaré le Dr Gagan Wig, professeur agrégé de psychologie à l’École de comportement et d’attention. Mind Sciences et auteur correspondant de l’étude.
L’équipe de recherche a découvert que les changements liés à la maladie d’Alzheimer dans les réseaux cérébraux – des régions interconnectées du cerveau partageant des fonctions similaires – étaient indépendants d’autres facteurs généralement associés à la maladie, tels que des niveaux élevés de plaques amyloïdes, qui se forment lorsque des morceaux de protéines appelés les bêta-amyloïdes s’agglutinent.
Ce dysfonctionnement du réseau cérébral pourrait constituer une nouvelle façon de caractériser les difficulties cognitifs liés à la maladie d’Alzheimer et constituer une cible pour un traitement potentiel, a déclaré Wig.
« Nous avons réalisé que les cibles sur lesquelles nous nous concentrions pourraient ne pas être suffisantes, y compris l’idée que l’amyloïde soit le principal responsable de la maladie d’Alzheimer », a-t-il déclaré. « Nous avons cherché d’autres moyens de quantifier le dysfonctionnement de la maladie d’Alzheimer et, dans cet article, nous montrons que même lorsque l’on tient compte de la charge amyloïde, le dysfonctionnement du circuit est toujours là. »
Les neuroscientifiques distinguent les régions et les systèmes cérébraux selon leur fonction depuis plus d’un siècle. Certains de ces réseaux régissent les opérations sensorielles ou motrices, tandis que d’autres systèmes dits d’association intègrent et conservent ces informations et supervisent l’attention, la mémoire et le langage.
Cette distinction pourrait jouer un rôle clé dans la distinction entre le vieillissement en bonne santé et la dégradation owing à la maladie d’Alzheimer, a déclaré Wig.
« Dans le vieillissement en bonne santé, les changements semblent largement concentrés sur les systèmes d’association. Les systèmes sensoriels et moteurs sont généralement stables », a déclaré Wig. « Par exemple, le cerveau d’une personne de 80 ans est très inclined de présenter une atrophie noteworthy dans un cortex associatif, mais peut avoir un cortex visuel et auditif relativement moreover préservé. »
Dans l’étude, les chercheurs ont examiné les effets de l’âge et de la gravité de la maladie d’Alzheimer sur la ségrégation du système cérébral au repos, une mesure de l’organisation et de l’intégrité du réseau cérébral, chez 326 personnes cognitivement saines et 275 personnes cognitivement déficientes qui ont été analysées dans le cadre de l’étude de neuroimagerie de la maladie d’Alzheimer. Initiative (ADNI), un partenariat privé-public financé en partie par les Countrywide Institutes of Health and fitness (NIH).
« Grâce aux données d’analyse cérébrale dont nous disposons désormais, nous pouvons prendre en compte les différences cérébrales liées à l’âge et observer des altérations propres à la gravité de la démence. En explorant cela, nous avons découvert que l’aggravation de la démence est associée non seulement à des altérations des systèmes d’association, mais également aux systèmes sensoriels et moteurs », a déclaré Wig. « Ce travail serait unachievable sans la foundation de données ADNI substantial et multisite qui a été mise à la disposition des chercheurs sur la maladie d’Alzheimer tels que notre groupe. »
Ziwei Zhang, doctorant en cognition et neurosciences, leading auteur de l’article et membre du laboratoire de neuroimagerie de Wig, a déclaré que les interactions réseau affectées par la maladie d’Alzheimer constituent un groupe as well as massive que celles affectées par le vieillissement en bonne santé.
« Chez les personnes âgées qui ne présentent aucun déficit cognitif, les interactions modifiées se situent principalement entre les régions du cerveau remplissant des fonctions similaires ou au sein des systèmes cérébraux », a-t-elle déclaré. « Cependant, chez les sufferers diagnostiqués avec la maladie d’Alzheimer, les interactions entre des régions qui remplissent des fonctions distinctes, telles que le traitement visuel et la mémoire, sont également altérées. »
Les neuroscientifiques ont eu du mal à expliquer pourquoi certaines personnes peuvent souffrir de pathologies typiques de la maladie d’Alzheimer – plaques amyloïdes et enchevêtrements neurofibrillaires, ou tau – et ne semblent pas affectées sur le program cognitif.
Wig a déclaré que les nouvelles découvertes montrent que le dysfonctionnement cognitif associé à la maladie est probablement lié à des changements de réseau fonctionnel qui peuvent être dissociés des niveaux d’amyloïde.
« Ces observations offrent des indices importants pour identifier les varieties de déficits comportementaux les additionally touchés aux premiers stades de la maladie d’Alzheimer et d’autres formes de démence », a-t-il déclaré. « Alors que nous continuons à affiner les biomarqueurs de la maladie d’Alzheimer basés sur les réseaux cérébraux, nous nous concentrons sur une nouvelle source d’informations special pour faciliter le diagnostic de la maladie d’Alzheimer et mesurer le risque de maladie chez des individus par ailleurs en bonne santé. »
Les autres auteurs de l’article sont Micaela Chan MS’12, PhD’16, chercheuse au CVL Ezra Winter-Nelson, doctorant en cognition et neurosciences et les anciennes membres du Wig Lab Claudia Carreno MS’17 et Liang Han PhD’22.
La recherche a été financée par des subventions du Countrywide Institute on Growing old du NIH (R01AG063930) et de la Fondation James S. McDonnell.
