Dans une étude publiée dans Nature Mental Health, des scientifiques de Chine et des États-Unis ont découvert que les personnes souffrant de DMC pourraient faire face à un risque accru de vieillissement cérébral.
La décodification morphologique et génétique montre des modèles hétérogènes de vieillissement cérébral dans la douleur musculosquelettique chronique
La DMC, une affection répandue et hétérogène caractérisée par des douleurs persistantes dans diverses parties du corps, est l´une des principales causes d´incapacité dans le monde et affecte fortement le cerveau. En plus de ressentir des douleurs, les adultes plus âgés atteints de DMC présentent également un déclin cognitif accéléré et un risque accru de démence, avec une compréhension limitée des mécanismes biologiques sous-jacents aux associations entre la DMC et le risque de démence.
Une étude à plusieurs échelles pour séparer le vieillissement cérébral pathologique du vieillissement cérébral normal pourrait révéler les mécanismes sous-jacents. En utilisant des cohortes transversales et longitudinales à grande échelle (N = 9.344), nous avons développé un modèle d´âge cérébral basé sur l´IRM (N = 6.725) pour évaluer la différence entre l´âge cérébral et l´âge chronologique, appelée « différence d´âge prédite » (PAD), dans plusieurs types courants de DMC (N = 2.427).
Notre étude révèle une augmentation significative de la PAD dans les cohortes avec arthrose du genou (KOA) par rapport aux témoins sains, et nous l´avons validée dans un ensemble de données indépendant (N = 192), ce qui suggère un modèle d´accélération du vieillissement cérébral dans la KOA. Cette accélération a été attribuée à l´hippocampe dans les deux ensembles de données et a prédit le déclin de la mémoire ainsi que les cas de démence lors du suivi.
Le gène SLC39A8 a montré une pléiotropie entre les accélérations du vieillissement cérébral et la KOA, et a présenté des associations transcriptionnelles spatiales avec les contributions régionales aux accélérations du vieillissement cérébral. Les gènes présentant de fortes associations transcriptionnelles spatiales avec les contributions régionales étaient fortement exprimés dans les cellules microgliales et les astrocytes, et étaient principalement enrichis dans la structure synaptique et le développement neuronal.
Ces résultats mettent en évidence un modèle hétérogène de vieillissement cérébral dans la DMC et révèlent un modèle morphologique héréditaire reliant l´accélération du vieillissement cérébral au déclin cognitif et à un risque accru de démence dans l´arthrose du genou (KOA).
La DMC est l´une des principales causes d´incapacité, affectant plus de 40 % de la population mondiale, et affecte la fonction cognitive des patients. Bien que le mécanisme exact ne soit pas entièrement compris, ce qui complique les efforts de prévention et de traitement, des recherches indiquent que les marqueurs inflammatoires associés au vieillissement cérébral sont plus élevés chez les patients atteints de DMC, suggérant un lien entre le vieillissement cérébral et la DMC.
À la lumière de cette découverte, des chercheurs dirigés par le Professeur TU Yiheng de l´Institut de Psychologie de l´Académie Chinoise des Sciences, en collaboration avec des experts internationaux, ont exploré les profils des modèles de vieillissement cérébral et les mécanismes sous-jacents dans différents types de DMC. Leur étude met en évidence l´association entre la douleur chronique au genou, en particulier liée à l´arthrose du genou (KOA), et le vieillissement cérébral accéléré.
Utilisant des données IRM structurelles de plus de 9.000 personnes, les chercheurs ont développé un modèle d´âge cérébral pour comparer l´âge cérébral à l´âge chronologique. Ils ont découvert que les individus souffrant de KOA, identifiés à la fois dans la Biobanque du Royaume-Uni et dans des ensembles de données de réplication supplémentaires de la communauté locale, ont connu un vieillissement cérébral plus rapide que les individus en bonne santé. De plus, il a été découvert que les régions du cerveau responsables de la fonction cognitive, telles que l´hippocampe, étaient associées à ce vieillissement cérébral accéléré.
« Nous n´avons pas seulement révélé la spécificité du vieillissement cérébral accéléré chez les patients atteints d´arthrose du genou (KOA), mais, plus important encore, nous avons également fourni des preuves longitudinales suggérant la capacité de notre marqueur de vieillissement cérébral à prédire le déclin futur de la mémoire et l´augmentation du risque de démence », a déclaré le Professeur TU, auteur correspondant de l´étude.
De plus, les chercheurs ont approfondi le paysage génétique et ont identifié le gène SLC39A8 comme un lien partagé entre l´arthrose du genou (KOA) et le vieillissement cérébral accéléré. Ce gène, qui est particulièrement exprimé dans les cellules microgliales et les astrocytes, souligne le rôle potentiel de l´inflammation et du développement neuronal dans les phénomènes observés.
Cette étude fournit non seulement des preuves convaincantes des impacts neurocognitifs de la KOA, mais ouvre également de nouvelles voies pour la détection précoce et des stratégies d´intervention ciblées sur les facteurs de risque de démence.
La collaboration entre des équipes multidisciplinaires de Chine et des États-Unis souligne l´effort mondial pour comprendre et relever les défis imbriqués du vieillissement, de la douleur chronique et du déclin cognitif.
