Ces scientifiques de Université de Cambridge et de Leeds, sont parvenus à inverser la perte de mémoire liée à l'âge chez la souris. La recherche, publiée dans la revue Molecular Psychiatry, montre que la matrice extracellulaire du cerveau -ou réseaux périneuronaux présents autour des cellules nerveuses- se dégrade ce qui contribue à la perte de mémoire avec l’âge. Cette découverte pourrait conduire au développement de nouveaux traitements, ou thérapies géniques contre le déclin cognitif.
Il s’agit précisément du rôle des réseaux périneuronaux (PNN) dans la neuroplasticité ou la capacité du cerveau à apprendre et à s'adapter, à stocker des données et à créer des souvenirs. Les PNN sont des structures ressemblant à du cartilage qui entourent principalement les neurones inhibiteurs du cerveau. Leur fonction principale est de réguler le niveau de plasticité du cerveau. Ces réseaux se développent vers l'âge de 5 ans chez l'Homme et durant une fenêtre de plasticité renforcée durant laquelle les connexions dans le cerveau sont optimisées. Ensuite, le développement de la plasticité ralentit avec l'âge.
Le rôle clé des réseaux périneuronaux dans la neuroplasticité
Une composé pro-neuroplasticité, la chondroïtine 6-sulfate : les PNN contiennent des composés appelés sulfates de chondroïtine, dont la chondroïtine 4-sulfate, qui inhibent l'action des réseaux, inhibant la neuroplasticité ; d'autres, comme la chondroïtine 6-sulfate, favorisent la neuroplasticité. Au fur et à mesure que nous vieillissons, l'équilibre de ces composés est modifié et lorsque les niveaux de chondroïtine 6-sulfate diminuent, notre capacité à apprendre et à former de nouveaux souvenirs se réduit, ce qui favorise un déclin de la mémoire ou déclin cognitif lié à l'âge.
L’équipe a donc regardé si la manipulation de l’équilibre des sulfates de chondroïtine des PNN pouvait restaurer la neuroplasticité et atténuer les déficits de mémoire liés à l'âge. Chez des souris très âgées, donc présentant naturellement des déficits de mémoire, un traitement basé sur «vecteur viral», capable de reconstituer la quantité de sulfates de chondroïtine à 6 sulfates dans les PNN permet de complètement la mémoire. Les souris très âgées retrouvent une mémoire comparable à celle de souris plus jeunes, telle qu’évaluée par le test du labyrinthe.
« Nous observons des résultats remarquables chez ces souris vieillissantes avec ce traitement. La mémoire et la capacité d'apprentissage sont totalement restaurées », confirme l’auteur principal, le Dr Jessica Kwok de l'École des sciences biomédicales de l'Université de Leeds
De la même manière des souris génétiquement privées de chondroïtine 6-sulfate perdent rapidement la mémoire, mais la restauration des niveaux de chondroïtine 6-sulfate restaure la mémoire et la plasticité à des niveaux similaires à ceux des souris saines.
L’autre auteur principal, le Pr James Fawcett de l'Université de Cambridge explique que le même mécanisme devrait fonctionner chez l'homme et suggère qu'il serait donc possible d'empêcher les humains de développer des pertes de mémoire à un âge avancé.
Un candidat médicament, autorisé pour un usage humain, est déjà à l’étude dans cette indication.
Source: Molecular Psychiatry 16 July 2021 DOI : 10.1038/s41380-021-01208-9 Chondroitin 6-sulphate is required for neuroplasticity and memory in ageing
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