Le cerveau vieillissant : des changements dans l'activité des gènes sont détectés dans différents types de cellules
Ces résultats pourraient servir de point de départ pour ralentir le processus de vieillissement et retarder les maladies neurodégénératives
Le cerveau vieillit avec l'âge. Chaque cellule est soumise à ce processus, qui s'accompagne notamment de changements dans l'activité des gènes. Notre cerveau est constitué de différents types de cellules, chacune ayant des propriétés, des fonctions et des connexions spécifiques, qui réalisent ensemble les calculs complexes du cerveau. Des chercheurs de l'Institut Max Planck de psychiatrie ont voulu savoir comment l'activité des gènes se modifie dans les différents types de cellules du cerveau avec l'âge. Pour ce faire, ils ont examiné des échantillons de tissus provenant de 90 cerveaux de personnes âgées de 25 à 85 ans, qui avaient fait don de leur cerveau à la science après leur mort. Les chercheurs se sont concentrés sur les cellules du cortex préfrontal, une région du cerveau cruciale pour les processus cognitifs tels que la réflexion, la planification et la résolution de problèmes.
Le séquençage de l'ARN d'un seul noyau a permis aux scientifiques d'étudier pour la première fois les changements dans l'activité génique des différents types de cellules au cours du vieillissement. "Nous avons pu montrer que l'expression des gènes change dans tous les types de cellules au cours du vieillissement, mais pas nécessairement dans les mêmes gènes", résume Anna Fröhlich, chef de projet. Elle a constaté que dans tous les types de cellules, l'activité des gènes importants pour la transmission synaptique, c'est-à-dire la communication entre les neurones, change avec le vieillissement. L'activité des gènes impliqués dans le traitement de l'ARNm, c'est-à-dire la production de molécules de protéines, change également au cours du processus de vieillissement.
Comparaison avec la maladie d'Alzheimer
L'âge étant le principal facteur de risque des maladies neurodégénératives telles que la maladie d'Alzheimer, les chercheurs ont comparé les modifications de l'expression génétique liées à l'âge avec celles observées dans la maladie d'Alzheimer. Ils ont constaté des chevauchements importants dans certains types de cellules. Cela pourrait indiquer que des changements continus et non pathologiques dépassent un seuil à un moment donné et deviennent pour ainsi dire pathologiques. Il est particulièrement intéressant de constater qu'un certain type de cellules des neurones inhibiteurs semble être particulièrement affecté à la fois par le vieillissement et par la maladie d'Alzheimer.
Les échantillons de tissus examinés provenaient de personnes souffrant ou non de troubles psychiatriques. La comparaison de ces deux groupes a montré des différences dans le vieillissement biologique : l'âge de l'expression des gènes des personnes souffrant de troubles psychiatriques était accéléré, ce qui signifie qu'elles étaient "biologiquement" plus âgées. Cela pourrait s'expliquer par le fait que l'activité de certains gènes change non seulement avec l'âge, mais aussi en raison du trouble psychiatrique, comme les scientifiques ont pu le montrer. Cela pourrait expliquer pourquoi les personnes souffrant de troubles psychiatriques tels que la schizophrénie sont particulièrement sensibles aux processus de vieillissement pathologique du cerveau.
Les résultats récemment publiés dans la revue Nature Neuroscience pourraient permettre d'identifier de nouvelles approches thérapeutiques au niveau moléculaire susceptibles d'influencer le processus de vieillissement et donc de retarder la démence. Toutefois, des recherches approfondies sont nécessaires pour y parvenir.
Note: Cet article a été traduit à l'aide d'un système informatique sans intervention humaine. LUMITOS propose ces traductions automatiques pour présenter un plus large éventail d'actualités. Comme cet article a été traduit avec traduction automatique, il est possible qu'il contienne des erreurs de vocabulaire, de syntaxe ou de grammaire. L'article original dans Anglais peut être trouvé ici.
Publication originale
Anna S. Fröhlich, Nathalie Gerstner, Miriam Gagliardi, Maik Ködel, Natan Yusupov, Natalie Matosin, Darina Czamara, Susann Sauer, Simone Roeh, Vanessa Murek, Chris Chatzinakos, Nikolaos P. Daskalakis, Janine Knauer-Arloth, Michael J. Ziller, Elisabeth B. Binder; "Single-nucleus transcriptomic profiling of human orbitofrontal cortex reveals convergent effects of aging and psychiatric disease"; Nature Neuroscience, 2024-9-3