2025 : l'année de la recherche sur la maladie d'Alzheimer selon l'Institut Salk
Les scientifiques de Salk étudient depuis longtemps les nombreuses caractéristiques moléculaires du vieillissement, avec le soutien de l'American Heart Association et de l'Allen Frontiers Group Initiative. Forts de cette expérience, l'équipe a identifié l'inflammation chronique comme un facteur essentiel de la maladie d'Alzheimer.
Le défi
La maladie d'Alzheimer est l'une des plus importantes crises de santé publique de notre époque. Malgré plus de 30 milliards de dollars investis dans la recherche depuis 1984, il n'existe aucun remède, aucun moyen de prévention ni aucun traitement efficace à long terme.
Ce n'est un secret pour personne que la recherche sur la maladie d'Alzheimer n'a pas progressé aussi vite que nous – et les nombreuses familles touchées – le souhaiterions. Cela est en partie dû à une vision étriquée.
La plupart des recherches sur la maladie d’Alzheimer se sont concentrées sur les plaques (blanches) et les enchevêtrements (bleu foncé) qui peuvent se former dans et autour des neurones (bleu clair) aux stades ultérieurs de la maladie.
Se concentrer presque exclusivement sur les neurones. La plupart des recherches sur le fonctionnement cérébral et le déclin cognitif se concentrent exclusivement sur les neurones. Pourtant, en réalité, les neurones ne représentent que la moitié du nombre total de cellules cérébrales. L'autre moitié est constituée de cellules gliales, qui soutiennent et protègent les neurones et jouent sans doute un rôle sous-estimé dans le maintien de la santé cérébrale.
L’accent est mis sur les plaques amyloïdes et les enchevêtrements de protéines tau. Ces amas anormaux de protéines dans le cerveau ont été observés pour la première fois par Alois Alzheimer lui-même en 1906 et sont ainsi devenus les biomarqueurs déterminants de la maladie.
Pendant des décennies, ces protéines ont été au centre de presque toutes les recherches sur la maladie d’Alzheimer et de plus de 400 essais cliniques qui ont échoué.
Il existe deux thérapies à base d’anticorps monoclonaux récemment approuvées qui réduisent les plaques amyloïdes, mais le bénéfice pour les patients est au mieux modeste.
Une attention accrue est accordée aux formes plus rares de la maladie d’Alzheimer. La plupart des recherches sur la maladie d'Alzheimer se sont concentrées sur la forme familiale, une forme rare et précoce causée par des mutations génétiques héréditaires. Pourtant, plus de 90 % des cas sont sporadiques et non héréditaires.
Le besoin d’une approche transformatrice n’a jamais été aussi urgent.
L'Institut Salk réécrit le récit de la recherche sur la maladie d'Alzheimer
L’approche de Salk prend du recul pour considérer d’autres facteurs potentiels de la maladie, notamment les astrocytes (violet), la microglie (cyan), les cellules immunitaires (orange), l’inflammation (rouge), etc.
Inflammation chronique : une menace cachée dans le cerveau. L'inflammation chronique est une réponse immunitaire cérébrale soutenue tout au long de la vie, et ces dommages à long terme peuvent aboutir à la maladie d'Alzheimer. L'équipe Salk a également identifié deux facteurs clés contribuant à cette inflammation néfaste : l'instabilité du génome et un métabolisme énergétique dérégulé.
Les scientifiques de Salk pensent que l’inflammation, la stabilité du génome et le métabolisme énergétique sont directement liés et s’influencent mutuellement.
Même à l'état basal, le cerveau humain nécessite d'énormes quantités d'énergie : environ 20 % de la consommation énergétique totale de l'organisme, soit environ le double de celle des autres primates. Notre cerveau fonctionne déjà en hyperactivité énergétique. Ainsi, lorsque la vie ajoute un stress supplémentaire, comme la nécessité d'une réparation supplémentaire de l'ADN, ou lorsque les mitochondries déclinent naturellement avec l'âge, l'inflammation augmente. À terme, ce stress rend le cerveau plus vulnérable à la maladie d'Alzheimer.
L’approche de Salk, qui consiste à élargir la perspective de la recherche pour se concentrer sur l’inflammation chronique dans tout le cerveau, permettra aux chercheurs d’identifier des biomarqueurs pour les premiers signes de la maladie et de nouvelles opportunités d’intervention avec des thérapies de nouvelle génération.
Qu'est-ce qui provoque la maladie d'Alzheimer ?
Inflammation chronique. La réponse de défense naturelle du corps à une blessure ou à une infection peut causer des dommages si elle persiste sous forme d’inflammation chronique ou si elle est dirigée de manière inappropriée.
Qu’est-ce qui contribue à l’inflammation chronique nocive dans le cerveau ?
Instabilité du génome. Lorsque les génomes et les chromosomes sont instables, des erreurs peuvent survenir dans la manière dont notre information génétique (ADN) est copiée et transmise.
Métabolisme énergétique dérégulé. Si elle n’est pas correctement régulée, le processus par lequel nos cellules utilisent les mitochondries pour générer de l’énergie dysfonctionne, laissant les cellules épuisées et incapables de maintenir des fonctions saines.
La collaboration interdisciplinaire stimule l'innovation
Voici quelques exemples d’études Salk qui démontrent notre expertise en neurosciences, immunobiologie, génomique et métabolisme, ainsi que nos capacités à penser de manière créative et collaborative pour trouver ce que peu d’autres recherchent.
Experts en biologie du vieillissement et du métabolisme ont découvert que lorsque les télomères (les extrémités des chromosomes) raccourcissent considérablement avec l'âge, ils communiquent avec les mitochondries. Cette communication déclenche un ensemble complexe de voies de signalisation et initie une réponse inflammatoire. L'équipe cherche maintenant à déterminer comment cette interaction entre les génomes, les mitochondries et l'inflammation joue un rôle dans la maladie d'Alzheimer.
Neuroscientifiques ont découvert que les réparations de l'ADN des neurones, gourmandes en énergie, ne sont pas aléatoires, mais visent plutôt à protéger certains « points chauds » génétiques qui semblent jouer un rôle crucial dans l'identité et le fonctionnement neuronaux. La production d'énergie cellulaire diminuant avec l'âge, les neurones peinent à réparer leur génome. Par conséquent, l'équipe étudie actuellement l'interaction entre génomes et métabolisme énergétique afin de déterminer son rôle dans la maladie d'Alzheimer.
Les neuroscientifiques de Salk ont également découvert que les astrocytes, le type de cellules gliales le plus courant, jouent un rôle crucial dans la communication cérébrale. Ils ont également constaté que chez les patients atteints de la maladie d'Alzheimer, les astrocytes sont moins capables de créer ou de renforcer les synapses, ce qui perturbe la communication cérébrale. Les scientifiques étudient actuellement si l'amélioration de la fonction des astrocytes dans le cerveau des patients atteints de la maladie d'Alzheimer peut restaurer la fonction synaptique et retarder la progression de la maladie.
Immunologistes étudient comment l'exposition tout au long de la vie aux infections et à d'autres agents étrangers influence l'infiltration des cellules immunitaires et l'inflammation cérébrale, contribuant potentiellement au développement de la maladie d'Alzheimer.
Les scientifiques de Salk ont révélé que l'organisme a développé des mécanismes pour tolérer les infections en maintenant les fonctions physiologiques et en réparant les lésions tissulaires, deux éléments nécessaires à la survie. Au-delà des infections, cette approche transforme notre perception de la santé, non seulement comme l'absence de maladie, mais comme un processus actif et mécaniste de maintien de la résilience et de l'endurance. Les défenses coopératives sont prometteuses pour le traitement de maladies non infectieuses telles que la maladie d'Alzheimer et d'autres troubles inflammatoires, les syndromes métaboliques et le cancer, et recèlent des secrets pour la médecine régénérative.
Ces exemples de recherche illustrent les types d’explorations interdisciplinaires qui ne peuvent se produire que dans un endroit comme Salk.
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