Des chercheurs de la la Columbia University (New York) ont montré que la désorientation spatiale observée dès les premiers stades de la maladie d’Alzheimer serait due à l’accumulation de protéine tau dans les neurones excitateurs (et non inhibiteurs) du cortex entorhinal, entraînant leur perte et une sous-activité du GPS du cerveau. Cette découverte chez la souris pourrait aider à perfectionner les tests cognitifs pour détecter le plus tôt possible la maladie d’Alzheimer et développer de nouvelles approches thérapeutiques.
« Notre étude montre que la pathologie tau s’accumule uniquement dans les neurones excitateurs du cortex entorhinal (et épargne les neurones inhibiteurs), affectant ainsi les cellules de grilles, des neurones importants pour la mémoire spatiale », explique au "Quotidien" le Professeur Abid Hussaini, qui a codirigé avec le Docteur Karen Duff (Columbia University à New York) l’étude publiée dans la revue "Neuron".
« Cette étude est la première à montrer un lien entre les cellules de grilles (“grid cells”) et la maladie d’Alzheimer », s’enthousiasme le neuroscientifique norvégien Edvard Moser. En 2005, les époux Edvard et May-Britt Moser découvraient les cellules de grilles, la seconde composante du système de géoposition (GPS) du cerveau, plus de 30 ans après la découverte des "cellules de lieu" par l’Anglo-Américain John O’Keefe. En 2014, les trois neurochercheurs ont été récompensés par le prix Nobel de médecine pour leurs travaux sur le GPS du cerveau.
Environ 3 personnes sur 5 atteintes de la maladie d’Alzheimer développent des difficultés à s’orienter dans l’espace, d’abord dans les lieux nouveaux puis les lieux familiers, et s’égarent. Cette désorientation spatiale est souvent l’un des premiers symptômes de la maladie. Or, le cortex entorhinal, situé sous l’hippocampe et jouant un rôle essentiel pour la navigation et la mémoire spatiale, est l’une des premières structures cérébrales qui est affectée par l’accumulation d’enchevêtrements neurofibrillaires, composés en majorité de protéine tau. Jusqu’ici, personne n’avait été capable de montrer comment la pathologie tau pouvait conduire à des difficultés de navigation.
Hongjun Fu et coll. ont étudié un modèle animal : une souris transgénique qui accumule la protéine tau humaine principalement dans le cortex entorhinal (CE). Ils montrent que la pathologie tau chez ces souris âgées s’accompagne d’une perte des neurones excitateurs dans le CE, d’une baisse d’activité des cellules de grilles, et de troubles de la mémoire spatiale. Ainsi, la pathologie tau, en épargnant les cellules inhibitrices, perturbe l’équilibre entre les neurones excitateurs et inhibiteurs et diminue la décharge des cellules de grilles.
« Cette étude montre clairement que la pathologie tau débutant dans le cortex entorhinal peut conduire à des défauts de décharge des cellules de grille et sous-tend la détérioration de la cognition spatiale dans la maladie d’Alzheimer », commente le Professeur Eric Kandel, prix Nobel et directeur du Kavli Institute pour la Recherche cérébrale à la Columbia University.
Article rédigé par Georges Simmonds pour RT Flash
