L'accumulation de protéine alzheimer perturbe le centre de navigation du cerveau


L'accumulation de protéine alzheimer perturbe le centre de navigation du cerveau

Expérimenter et se perdre est commun chez les personnes atteintes de la maladie d'Alzheimer, mais ce qui cause ce comportement désorienté? De nouvelles recherches révèlent que cela pourrait résulter de l'accumulation d'une protéine liée à la maladie d'Alzheimer, qui interfère avec le GPS du cerveau.

Les chercheurs suggèrent qu'une accumulation de protéine tau peut interférer avec le GPS du cerveau.

L'étude révèle que l'accumulation d'une protéine appelée tau, qui est considérée comme une caractéristique de la maladie d'Alzheimer, peut endommager les cellules nerveuses du cerveau qui nous aide à naviguer dans notre environnement.

Co-étudie le chef Dr. Karen Duff - de l'Institut Taub pour la recherche sur la maladie d'Alzheimer et le cerveau du vieillissement au Columbia Medical Center (CUMC) à New York - et ses collègues publient leurs résultats dans le journal Neuron .

La maladie d'Alzheimer est la forme la plus fréquente de démence, représentant environ 60 à 80 pour cent de tous les cas.

La condition se caractérise par un déclin des fonctions cognitives, telles que la mémoire, l'apprentissage et la résolution de problèmes. Les personnes atteintes de la maladie d'Alzheimer peuvent également éprouver des troubles et des changements de comportement, ce qui peut parfois conduire à l'errance.

Selon l'Association de la maladie d'Alzheimer, environ 6 personnes sur 10 avec la maladie errent; Ils pourraient avoir du mal à rappeler leur nom ou leur adresse tout au long de leur existence ou être incapables de reconnaître leur environnement. Cela peut les mettre en danger de blessures.

Des études antérieures ont suggéré que les comportements errants et autres comportements désorientés dans la maladie d'Alzheimer surviennent à la suite de changements dans le cortex entorhinal (EC), qui est une structure cérébrale impliquée dans la mémoire et la navigation.

Le Dr Duff et ses collègues notent que, dans la maladie d'Alzheimer, la CE est l'une des premières zones du cerveau à être affectée par l'accumulation de tau - une protéine qui peut se tordre et former des «enchevêtrements» qui nuisent aux cellules nerveuses.

Cependant, précisément Comment Tau peut conduire à des problèmes de navigation n'a pas été clair - jusqu'à présent.

Tau peut réduire la capacité des cellules de grille à "tirer"

Pour leur étude, le Dr Duff et ses collègues voulaient déterminer comment tau affecte les cellules de la grille, qui sont des cellules nerveuses dans la CE qui agissent comme le GPS du cerveau. À mesure que nous nous déplaçons dans l'espace, les cellules de grille transmettent des signaux électriques qui créent une carte interne, nous aidant à naviguer dans notre environnement.

Pour atteindre leurs résultats, les chercheurs ont surveillé les cellules de la grille dans deux groupes de souris plus anciennes, car elles ont effectué une série de tâches cognitives spatiales. Un groupe de souris avait été génétiquement modifié pour exprimer tau dans la CE, tandis que l'autre groupe était constitué de souris normales.

Les chercheurs ont constaté que les souris exprimant le tau étaient beaucoup moins susceptibles de naviguer dans leur environnement que les souris normales, ce qui indique que tau interfère avec la fonction de la cellule de la grille dans la CE.

Une étude plus approfondie du cerveau des rongeurs a montré que tau ne détruisait ou ne gênait pas les cellules excitatrices dans la CE, et non les cellules inhibitrices. Les cellules excitatrices sont des cellules qui transmettent des signaux électriques, ou "feu", tandis que les cellules inhibitrices suppriment ces signaux.

Selon l'équipe, cette découverte suggère que tau réduit la capacité des cellules de grille à tirer, ce qui rend la navigation difficile.

"Il semble que la pathologie tau a épargné les cellules inhibitrices, perturbant l'équilibre entre les cellules excitatrices et inhibitrices et désalignant les champs de la grille des animaux", affirme l'auteur de la première étude Hongjun Fu, Ph.D., également de l'Institut Taub.

Les résultats peuvent avancer le diagnostic et le traitement d'Alzheimer

Selon le Dr Eric Kandel, professeur Kavli de sciences du cerveau au CUMC, l'étude de l'équipe "montre clairement que la pathologie tau, à partir du cortex entorhinal, peut entraîner des déficits dans le tir de cellules de grille et sous-tend la détérioration de la connaissance spatiale que l'on voit dans La maladie d'Alzheimer humaine ".

Il ajoute que cela pourrait améliorer notre compréhension des changements de cerveau qui se posent dans les premiers stades de la maladie d'Alzheimer.

En outre, les chercheurs croient que leurs résultats indiquent que la stimulation cérébrale profonde et d'autres thérapies qui ciblent des cellules nerveuses spécifiques ont le potentiel de traiter la désorientation spatiale chez les personnes atteintes de la maladie d'Alzheimer.

Cependant, étudier le coauteur Gustavo A. Rodriguez, Ph.D., également de l'Institut Taub, note qu'il y a beaucoup plus que nous devons apprendre sur le rôle des cellules de grille dans la maladie d'Alzheimer.

"Nous ne savons pas encore quel pourcentage de cellules de grille saines sont nécessaires pour une bonne navigation ou si ce système est rescapable une fois qu'il a été compromis", explique-t-il.

Pourtant, le Dr Duff est convaincu que sa découverte peut profiter aux millions de personnes atteintes de la maladie d'Alzheimer.

[...] nos résultats suggèrent qu'il est possible de développer des tests cognitifs basés sur la navigation pour diagnostiquer la maladie d'Alzheimer dans ses premiers stades. Et si nous pouvons diagnostiquer la maladie plus tôt, nous pouvons commencer à donner de la thérapeutique plus tôt, quand elles pourraient avoir un impact plus important."

Dr Karen Duff

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