Maladie d'Alzheimer et flux sanguin hippocampique : aperçu des mécanismes physiopathologiques précoces

Les niveaux d'oxygène dans le sang dans l'hippocampe pourraient expliquer la perte de mémoire précoce dans la maladie d'Alzheimer, mettant ainsi en lumière les mécanismes neurovasculaires sous-jacents et les cibles potentielles d'une intervention précoce et d'une modification de la maladie.

Janvier 2022

Maladie d’Alzheimer : les niveaux d’oxygène dans le sang pourraient expliquer pourquoi la perte de mémoire est un symptôme précoce

Université du Sussex

Points forts

  • Les résultats démontrent comment le centre de la mémoire du cerveau fonctionne le long d’une « ligne de faille » qui le rend particulièrement vulnérable aux dommages.
     
  • Une étude suggère qu’augmenter le flux sanguin dans l’hippocampe pourrait être très efficace pour prévenir les dommages et la perte de mémoire.
     
  • Les résultats soulignent l’importance de l’exercice et d’un régime pauvre en cholestérol pour la santé cérébrale à long terme en améliorant la santé des vaisseaux sanguins et le flux sanguin cérébral.

Dans une première mondiale, des scientifiques de l’Université du Sussex ont enregistré les niveaux d’oxygène dans le sang dans l’hippocampe et ont fourni des preuves expérimentales de la raison pour laquelle cette zone, communément appelée « le centre de la mémoire du cerveau », est vulnérable aux dommages et à la dégénérescence, un précurseur de la maladie d’Alzheimer. la maladie. maladie.

Pour comprendre pourquoi cette région est si sensible, des chercheurs de l’Université du Sussex, dirigés par le Dr Catherine Hall de la Sussex School of Psychology and Neuroscience, ont étudié l’activité cérébrale et le flux sanguin dans l’hippocampe de souris. Les chercheurs ont ensuite utilisé des simulations pour prédire que la quantité d’oxygène délivrée aux neurones de l’hippocampe les plus éloignés des vaisseaux sanguins est suffisante pour maintenir le fonctionnement normal des cellules.

Le Dr Catherine Hall, maître de conférences en psychologie à l’Université du Sussex, déclare : « Ces résultats constituent une étape importante dans la recherche de mesures préventives et de traitements pour la maladie d’Alzheimer, car ils suggèrent qu’une augmentation du flux sanguin dans l’hippocampe pourrait être réellement efficace. efficace pour prévenir les dommages.

"S’il est vrai que l’augmentation du flux sanguin dans l’hippocampe est importante pour protéger le cerveau contre des maladies telles que la maladie d’Alzheimer, alors l’accent sera davantage mis sur l’importance de l’exercice régulier et d’un régime pauvre en cholestérol pour la santé cérébrale à long terme. .

"Nous pensons que l’hippocampe existe à un point critique. Normalement, tout va bien, mais lorsque quelque chose d’autre diminue le flux sanguin cérébral, les niveaux d’oxygène dans l’hippocampe sont réduits à des niveaux qui empêchent les neurones de fonctionner. Nous pensons que c’est probablement le cas. pourquoi la maladie d’Alzheimer provoque d’abord des problèmes de mémoire : parce que la diminution précoce du flux sanguin empêche l’hippocampe de fonctionner correctement.

"Les mêmes facteurs qui vous exposent à un risque de crise cardiaque vous rendent plus susceptible de développer une démence. En effet, notre cerveau a besoin d’un flux sanguin suffisant pour fournir de l’énergie, sous forme d’oxygène et de glucose, afin que les cellules cérébrales puissent fonctionner correctement. et parce que le flux sanguin peut éliminer les déchets tels que les protéines bêta-amyloïdes qui s’accumulent dans la maladie d’Alzheimer.

"Nous voulons maintenant savoir si la baisse du flux sanguin et des niveaux d’oxygène dans l’hippocampe sont à l’origine de l’accumulation de bêta-amyloïde dans la maladie d’Alzheimer. Comprendre les causes des dommages précoces sera très important pour nous aider à apprendre à traiter ou à prévenir. maladie."

Le Dr Kira Shaw, chercheuse en psychologie à l’Université du Sussex qui a réalisé les principales expériences, a rapporté :

"Nous avons constaté que le flux sanguin et les niveaux d’oxygène dans l’hippocampe étaient inférieurs à ceux du cortex visuel. De plus, lorsque les neurones sont actifs, il y a une forte augmentation du flux sanguin et des niveaux d’oxygène dans le cortex visuel. "Cela fournit de l’énergie aux affamés . neurones. Mais dans l’hippocampe, ces réponses étaient beaucoup plus faibles. »

Les scientifiques ont également découvert que les vaisseaux sanguins de l’hippocampe contenaient moins de transcrits d’ARNm (codes permettant de fabriquer des protéines) pour les protéines qui façonnent la dilatation des vaisseaux sanguins. De plus, les cellules qui dilatent les petits vaisseaux sanguins, appelées péricytes, avaient une forme différente dans l’hippocampe et dans le cortex visuel.

Le Dr Shaw a conclu : « Nous pensons que les vaisseaux sanguins de l’hippocampe sont moins capables de se dilater que ceux du cortex visuel. »