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Can We Rejuvenate Aging Brains? – Neuroscience News

Résumé: Les chercheurs passent en revue les études actuelles sur le rajeunissement cognitif et discutent des mesures que nous pouvons prendre pour aider à protéger notre cerveau à mesure que nous vieillissons.

Police de caractère: Stanford

Le neuroscientifique Tony Wyss-Coray, Ph.D., a passé 20 ans à déterrer et à examiner diverses molécules aux propriétés neuroprotectrices et neurodégénératives. Ces molécules se trouvent dans ou sur différents types de cellules du cerveau et des vaisseaux sanguins qui les entourent, ou flottent dans le sang et le liquide céphalo-rachidien qui le baignent. Et ils deviennent de plus en plus importants à mesure que nous vieillissons.

Wyss-Coray et ses collègues ont découvert des substances dans le sang qui peuvent accélérer ou ralentir l’horloge de vieillissement du cerveau. Ils ont identifié des protéines à la surface des vaisseaux sanguins par lesquelles certaines de ces molécules peuvent agir sur le cerveau, malgré l’existence de la barrière hémato-encéphalique. Il a même montré que les souris plus âgées qui obtiennent du liquide céphalo-rachidien de jeunes souris ont l’air et agissent plus jeunes.

J’ai demandé à Wyss-Coray, professeur émérite DH Chen de neurologie et de sciences neurologiques et directeur de l’initiative Phil et Penny Knight pour la résilience cérébrale, de rassembler ses découvertes dans le domaine du rajeunissement cognitif.

Parlez-nous de la perte cognitive liée à l’âge.

Les problèmes du vieillissement commencent à être tangibles pour la plupart d’entre nous à partir de 50 ou 60 ans, lorsque nous nous rendons compte que se souvenir du nom d’une personne ou d’un mot sur le bout de la langue n’est pas seulement le résultat d’une mauvaise journée, mais une manifestation du vieillissement, comme les rides ou les cheveux gris. Ces trous de mémoire deviennent plus fréquents et nous commençons à parler plus lentement afin de pouvoir remplacer les mots manquants par d’autres.

Bien qu’il ne soit pas clair comment ce déclin normal lié à l’âge est lié à un déclin cognitif plus grave et à la démence, un tiers des Américains de plus de 85 ans présentent des symptômes de la maladie d’Alzheimer, et ce nombre double au cours des 10 prochaines années de la vie. Malheureusement, nous n’avons aucun outil pour prédire qui passera de l’oubli à la démence.

Cependant, tout le monde n’est pas destiné à connaître cette trajectoire descendante. Un centenaire sur trois semble résistant au déclin cognitif. Cela donne de l’espoir et un tremplin pour étudier le vieillissement cérébral et le déclin cognitif.

Comment en êtes-vous venu à étudier les « fluides jeunes » comme moyen de rajeunissement cognitif ?

Le tissu cérébral est rarement disponible chez les sujets vivants, nous avons donc concentré nos recherches sur le liquide céphalo-rachidien et le sang. Ces premières études, il y a maintenant plus de 15 ans, sur les fluides de personnes âgées cognitivement normales et de patients atteints de la maladie d’Alzheimer ont été entravées par des tests peu fiables, mais elles nous ont montré une chose : les changements généraux liés à l’âge dans la composition protéique du sang étaient profonds.

Nous avons confirmé que les niveaux d’un grand nombre de protéines ont changé de manière significative entre les âges de 20 et 90 personnes. L’âge étant de loin le facteur de risque le plus important pour la maladie d’Alzheimer et d’autres maladies neurodégénératives, la question était de savoir si les changements observés étaient une cause ou une conséquence du vieillissement cérébral.

Pour le savoir, nous nous sommes tournés vers une méthode que l’ancien professeur de neurologie de Stanford Medicine, Tom Rando, MD, Ph.D. (maintenant à UCLA), dont le laboratoire était juste à côté du mien, utilisait pour étudier le vieillissement des cellules souches musculaires : joindre chirurgicalement les systèmes circulatoires d’une jeune et d’une vieille souris, afin que les animaux partagent leur sang.

Ce que nous avons observé était surprenant : les souris âgées exposées au sang de leur jeune partenaire présentaient de multiples signes de rajeunissement, notamment une augmentation du nombre de certains types de neurones, une augmentation de l’activité neuronale et une réduction de l’inflammation cérébrale.

Lorsque nous avons traité de vieilles souris avec des perfusions intraveineuses répétées de plasma jeune (la fraction liquide du sang), ces souris sont devenues plus intelligentes et se sont comportées plus comme de jeunes souris lors de multiples tests cognitifs. En revanche, les jeunes souris exposées à du sang vieilli ou traitées avec du plasma vieilli ont connu un vieillissement cérébral accéléré et une perte de fonction cognitive.

Ces découvertes sont-elles applicables à l’homme ?

Les résultats, en partie, ont été transposés à l’homme. Dans les essais cliniques, les jeunes perfusions de plasma ont produit des avantages significatifs chez les patients atteints de la maladie d’Alzheimer. Dans un essai clinique en double aveugle contrôlé par placebo (réalisé par d’autres), le retrait et le remplacement du plasma par du plasma riche en albumine de jeunes donneurs ont entraîné des améliorations fonctionnelles significatives chez les patients atteints de la maladie d’Alzheimer.

Cela implique que les expériences avec des souris échangeuses de sang peuvent être pertinentes pour les humains et que le plasma sanguin peut détenir le secret du rajeunissement.

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Vous et vos collègues avez identifié de nombreuses substances et protéines présentes dans divers fluides et tissus corporels, agissant toutes à différents endroits pour améliorer la jeunesse de différents types de cellules dans le cerveau. Pouvez-vous expliquer comment tant de substances, de types de cellules et de processus différents semblent produire des résultats similaires ?

La biologie est un réseau complexe de systèmes interconnectés. Il y a plusieurs centaines de milliers de nœuds dans ce réseau que nous appelons un organisme biologique, qui comprend des protéines, des sucres, des lipides et des métabolites. Chacun de ces composants remplit une fonction affinée par l’évolution ; elle est parfois essentielle et irremplaçable, mais souvent elle est redondante.

Imaginez une carte de vol au-dessus des États-Unis qui inclut toutes les compagnies aériennes et se compose de centaines de points de connexion, certains plus importants que d’autres. Le réseau aide l’économie à fonctionner en déplaçant les biens et les personnes d’un endroit à un autre. La suppression de certains nœuds peut entraîner le blocage du système, tandis que d’autres peuvent être mis hors service avec peu d’impact.

Cela montre un cerveau dans une ampoule.
Le tissu cérébral est rarement disponible chez les sujets vivants, nous avons donc concentré nos recherches sur le liquide céphalo-rachidien et le sang. L’image est dans le domaine public

Certains des médicaments les plus efficaces, comme l’aspirine anti-inflammatoire, ont ciblé plusieurs voies biologiques à travers de nombreux types de cellules et tissus différents. Le jeune plasma ou liquide céphalo-rachidien (cocktails de la nature) semble contenir des dizaines de protéines bénéfiques et probablement d’autres types de molécules, et pourrait bien rester l’élixir le plus puissant.

Chez la souris, au moins, il semble possible d’obtenir des bénéfices thérapeutiques en utilisant les facteurs protéiques individuels que nous avons identifiés. Une protéine peut être particulièrement utile pour ralentir la perte musculaire, tandis qu’une autre peut stimuler la fonction cérébrale.

Que pouvons-nous tous faire ici et maintenant pour garder notre cerveau en forme ?

Le stress semble être la plus grande source de dommages que nous pouvons infliger à notre corps. Cela entraîne non seulement des symptômes physiques comme l’hypertension artérielle, des douleurs thoraciques, des problèmes digestifs et des troubles du sommeil ; il affaiblit également le système immunitaire et contribue à l’inflammation, accélérant éventuellement le processus de vieillissement. Le stress chronique est une source clé de manifestations psychiatriques et de malheur.

Une grande étude récente suggère que jusqu’à 40 % des cas de démence aux États-Unis sont dus à des facteurs de risque modifiables tels que l’hypertension artérielle, l’obésité et l’inactivité physique. À l’heure actuelle, il n’existe pas de bons traitements pharmacologiques pour le déclin cognitif et la neurodégénérescence. En son absence, certains des avantages les plus importants scientifiquement documentés pour la fonction cérébrale proviennent de l’exercice physique.

À propos de cette actualité de la recherche sur le vieillissement et les neurosciences

Auteur: brucegoldman
Police de caractère: Stanford
Contact: Bruce Goldman–Stanford
Image: L’image est dans le domaine public.

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