Vous êtes né avec la plupart de vos neurones, mais le cerveau en fabrique de mystérieux nouveaux à l'âge adulte
Comprendre comment les nouveaux neurones affectent le fonctionnement cérébral tout au long de l'âge adulte peut offrir de nouvelles approches pour traiter l'épilepsie et la démence.
Votre cerveau peut encore fabriquer de nouveaux neurones lorsque vous êtes adulte. Mais comment la rare naissance de ces nouveaux neurones contribue-t-elle à la fonction cognitive ?
Les neurones sont les cellules qui régissent le fonctionnement cérébral, et vous êtes né avec la plupart des neurones que vous aurez au cours de votre vie. Alors que le cerveau subit la majeure partie de son développement au début de la vie, des régions spécifiques du cerveau continuent de générer de nouveaux neurones tout au long de l'âge adulte, bien qu'à un taux beaucoup plus faible. La question de savoir si ce processus de neurogenèse se produit réellement chez les adultes et quelle fonction il remplit dans le cerveau est encore un sujet de débat parmi les scientifiques.
Des recherches antérieures ont montré que les personnes atteintes d'épilepsie ou de maladie d'Alzheimer et d'autres démences développent moins de neurones à l'âge adulte que les personnes sans ces maladies. Cependant, on ne sait pas si l’absence de nouveaux neurones contribue aux défis cognitifs auxquels sont confrontés les patients atteints de ces troubles neurologiques.
Nous faisons partie d'une équipe de chercheurs sur les cellules souches, de neuroscientifiques, de neurologues, de neurochirurgiens et de neuropsychologues. Notre recherche récemment publiée révèle que les nouveaux neurones qui se forment dans le cerveau des adultes sont liés à la façon dont vous apprenez en écoutant les autres.
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Nouveaux neurones et apprentissage
Les chercheurs savent que les nouveaux neurones contribuent à la mémoire et à l'apprentissage chez la souris. Mais chez les humains, les défis techniques liés à l'identification et à l'analyse de nouveaux neurones dans le cerveau adulte, combinés à leur rareté, ont conduit les scientifiques à douter de leur importance pour le fonctionnement cérébral.
Pour découvrir la relation entre la neurogenèse chez l'adulte et la fonction cognitive, nous avons étudié des patients atteints d'épilepsie pharmacorésistante. Ces patients ont subi des évaluations cognitives avant et ont fait don de tissus cérébraux pendant les interventions chirurgicales pour traiter leurs crises. Pour voir si le nombre de nouveaux neurones dont disposait un patient était associé à des fonctions cognitives spécifiques, nous avons recherché au microscope des marqueurs de la neurogenèse.
Nous avons découvert que l'apparition de nouveaux neurones dans le cerveau adulte est associée à un déclin cognitif réduit, en particulier dans l'apprentissage verbal ou l'apprentissage en écoutant les autres.
Cela nous a beaucoup surpris. Chez la souris, les nouveaux neurones sont connus pour leur rôle en les aidant à apprendre et à naviguer dans de nouveaux espaces grâce à l'exploration visuelle. Cependant, nous n’avons pas observé de lien similaire entre les nouveaux neurones et l’apprentissage spatial chez l’homme.
Améliorer la cognition
Parler avec les autres et se souvenir de ces conversations fait partie intégrante de la vie quotidienne de nombreuses personnes. Cependant, cette fonction cognitive cruciale diminue avec l'âge, et les effets sont plus graves en cas de troubles neurologiques. À mesure que les populations vieillissantes augmentent, le fardeau du déclin cognitif sur les systèmes de santé du monde entier va augmenter.
Nos recherches suggèrent que le lien entre les neurones du nouveau-né et l’apprentissage verbal pourrait être fondamental pour développer des traitements visant à restaurer la cognition chez les humains. L'amélioration de la nouvelle génération de neurones pourrait constituer une stratégie potentielle pour améliorer la santé du cerveau et restaurer la cognition chez les personnes vieillissantes et chez les personnes souffrant d'épilepsie ou de démence. Mais pour l’instant, ces idées ne sont que des objectifs et tout traitement futur est encore loin.
Il est important de noter que notre découverte selon laquelle les nouveaux neurones fonctionnent différemment chez la souris et chez l’homme souligne la nécessité cruciale d’étudier autant que possible les fonctions biologiques telles que la neurogenèse chez l’homme. Cela garantira que la recherche menée sur des modèles animaux, tels que les souris, est pertinente pour les humains et peut se traduire en clinique.
Les médicaments actuels contre l’épilepsie visent principalement à réduire les crises, en se concentrant peu sur le déclin cognitif ressenti par les patients. Pour améliorer les résultats cognitifs des patients, nous avons lancé un essai clinique axé sur l'amélioration de la production de nouveaux neurones et de la cognition chez les patients épileptiques grâce à des exercices aérobiques. Nous en sommes actuellement au début de la phase 1 de l’essai clinique, qui vise à établir la sécurité de l’étude. Jusqu’à présent, deux patients ont terminé l’étude avec succès et en toute sécurité. Nous prévoyons de recruter huit patients supplémentaires pour faire de l'exercice et terminer cette phase.
En réunissant la science fondamentale en laboratoire et la recherche clinique chez l'homme, une meilleure compréhension de la régénération cérébrale pourrait contribuer à soutenir la santé du cerveau tout au long de la vie.
Cet article édité est republié à partir de The Conversation sous une licence Creative Commons. Lisez l'article original.