Les souvenirs «perdus» ont été retrouvés chez des souris atteintes de la maladie d'alzheimer


Les souvenirs «perdus» ont été retrouvés chez des souris atteintes de la maladie d'alzheimer

Il se peut qu'il soit possible de restaurer des souvenirs pour les personnes atteintes de la maladie d'Alzheimer précoce, selon une nouvelle étude publiée dans La nature , Dans lequel les chercheurs révèlent comment ils ont fait exactement cela chez les souris présentant des symptômes précoces de la maladie.

Les cellules d'Hippocampal liées à des souvenirs effrontés (vert) ont été activées chez les souris d'Alzheimer en utilisant l'optogenèse, ce qui a permis de récupérer des souvenirs perdus.

Crédit d'image: Dheeraj Roy

L'un des premiers symptômes de la maladie d'Alzheimer est la perte de mémoire, qui s'aggrave progressivement à mesure que la maladie progresse.

Mais l'auteur principal Susumu Tonegawa, du Département du cerveau et des sciences cognitives du Massachusetts Institute of Technology (MIT), et ses collègues, suggèrent que les personnes atteintes de la maladie d'Alzheimer précoces ont encore la capacité de former de nouveaux souvenirs - ils ont juste des difficultés à les retrouver.

Les chercheurs ont pensé que cela pourrait être le cas après les résultats d'une étude qu'ils ont menée l'année dernière, dans laquelle ils ont constaté que les souris atteintes d'amnésie rétrograde - perte de mémoire causée par le stress ou le traumatisme - avaient la capacité de former de nouveaux souvenirs malgré un dysfonctionnement.

Dans cette étude, Tonegawa et ses collègues ont constaté qu'ils pouvaient récupérer les souvenirs "perdus" de ces souris en utilisant une technique appelée optogenèse, qui implique l'utilisation de la lumière pour activer et contrôler des cellules cérébrales spécifiques ou des neurones.

Cela a permis aux chercheurs de penser: la même technique pourrait-elle être utilisée pour récupérer des souvenirs qui ont été perdus en raison de la première maladie d'Alzheimer? C'est ce qu'ils ont entrepris d'enquêter sur leurs dernières recherches.

Récupération de souvenirs perdus en utilisant l'optogenèse

Pour atteindre leurs résultats, l'équipe a génétiquement modifié deux souches de souris afin qu'elles développent des grappes de protéines bêta-amyloïdes - connues sous le nom de plaques - dans leur cerveau, provoquant une perte de mémoire; On croit que le même processus entraîne une perte de mémoire chez les humains atteints de la maladie d'Alzheimer.

Pour tester leur perte de mémoire, les chercheurs ont mis les souris dans une chambre aux côtés de souris normales et saines, où elles ont tous reçu une électrocution sur le pied. Lorsqu'ils sont placés de nouveau dans la chambre quelques heures plus tard, toutes les souris ont eu peur.

  • Environ 5,3 millions de personnes aux États-Unis vivent avec la maladie d'Alzheimer
  • Parmi ceux-ci, environ les deux tiers sont des femmes
  • L'an dernier, la maladie d'Alzheimer et d'autres démences ont coûté aux États-Unis environ 226 milliards de dollars.

En savoir plus sur la maladie d'Alzheimer

Lorsqu'ils ont été placés de nouveau dans la chambre quelques jours plus tard, les souris normales ont montré de la peur - suggérant qu'ils se souvenaient du choc électrique - alors que les souris d'Alzheimer n'avaient aucun souvenir du choc du pied.

"La mémoire à court terme semble être normale, sur l'ordre des heures. Mais pour la mémoire à long terme, ces premières souris d'Alzheimer semblent être altérées", explique l'auteur principal de l'étude, Dheeraj Roy, également du Département de biologie et du Département du cerveau Et les sciences cognitives au MIT.

En utilisant l'opto-génétique, cependant, les chercheurs ont montré que ces souris avaient encore des souvenirs du choc du pied.

L'équipe a conçu les souris d'Alzheimer pour produire une protéine sensible à la lumière appelée canalrhodopsine dans les neurones de l'hippocampe - la clé de la région du cerveau pour la mémoire à court terme - qui sont liées à des expériences peureuses.

Les chercheurs ont placé les souris dans la chambre et ont activé les neurones modifiés en allumant une lumière. Ils ont constaté que les souris avaient immédiatement peur.

"L'activation directe des cellules qui, selon nous, retient la mémoire, les récupère", explique Roy. "Cela suggère qu'il s'agit en effet d'un problème d'accès à l'information, et non pas qu'ils ne peuvent ni apprendre ni stocker cette mémoire".

Cependant, lorsque les souris d'Alzheimer ont été ramenées dans la chambre le lendemain, elles ne craignaient pas, suggérant que leurs souvenirs du choc du pied avaient été perdus une fois de plus.

Une récupération de mémoire à plus long terme a permis

Pour la prochaine partie de l'étude, les chercheurs se sont mis à voir si ils pouvaient utiliser l'opto-génétique pour réactiver les souvenirs perdus pendant plus longtemps.

Pendant 3 heures, ils ont répandu à plusieurs reprises une lumière sur les cellules dans le cortex entorhinal de la souris d'Alzheimer - des cellules qui étaient connectées aux cellules de l'hippocampe associées à la mémoire effrayante. Cette connexion au cerveau est importante pour le stockage de mémoire à long terme.

Une semaine plus tard, les chercheurs ont placé les souris dans la chambre. Ils ont constaté que les souris avaient de la peur encore une fois, suggérant qu'elles se souvenaient du choc du pied, même en l'absence d'optogenèse.

De plus, l'équipe a constaté que les cellules du cerveau associées à la mémoire effrayante avaient des épines dendritiques plus longues, qui sont des protrusions des dendrites qui permettent aux neurones de communiquer avec les autres.

Cette augmentation de la longueur de la colonne dendritique suggère que la stimulation optogénétique répétée a eu des connexions renforcées entre l'hippocampe et le cortex entorhinal; Dans la maladie d'Alzheimer, ces connexions sont généralement décomposées.

Commentant les résultats, Rudolph Tanzi, professeur de neurologie à Harvard Medical School à Boston, MA, qui n'a pas participé à la recherche, a déclaré:

Il s'agit d'une étude remarquable fournissant la première preuve que le déficit de mémoire le plus tôt dans la maladie d'Alzheimer implique la récupération d'informations consolidées. En conséquence, les implications pour le traitement des déficits de mémoire de la maladie d'Alzheimer basée sur les synapses de renforcement sont extrêmement excitantes ".

Une technique de récupération de la mémoire plus précise requise pour l'usage humain

L'équipe note cependant que la stimulation optogénétique n'a pas fonctionné si la section des cellules dans le cortex entorhinal traité était trop grande, ce qui suggère que l'utilisation d'une technique de récupération de la mémoire chez l'homme devrait être très ciblée.

Les chercheurs disent que si l'optogenèse est précise, elle est trop invasive pour être utilisée chez les humains à l'heure actuelle, et les méthodes actuelles disponibles pour l'usage humain - telles que la stimulation cérébrale profonde - ciblent trop le cerveau.

Mais Tonegawa dit qu'il y a de l'espoir pour une méthode plus précise pour récupérer les souvenirs chez les patients souffrant de la maladie d'Alzheimer précoce.

"Il est possible que, à l'avenir, une technologie sera développée pour activer ou inactiver des cellules profondément dans le cerveau, comme l'hippocampe ou le cortex entorhinal, avec plus de précision", dit-il. "Les recherches de base menées dans cette étude fournissent des informations sur les populations de cellules À cibler, ce qui est essentiel pour les futurs traitements et technologies ".

Medical-Diag.com A rapporté récemment une autre étude qui a révélé que les femmes pourraient s'accrocher à leurs compétences en mémoire verbale plus longtemps que les hommes dans les premiers stades de la maladie d'Alzheimer.

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