Les scientifiques ont longtemps été divisés sur la question de savoir si la neurogenèse - un processus impliquant la croissance de nouveaux neurones - se poursuivrait à l'âge adulte. L'année dernière, une étude controversée publiée dans la revue Nature avait affirmé que les humains cessaient de générer de nouvelles cellules dans la région de l'hippocampe centrée sur l'apprentissage et la mémoire bien avant d'atteindre l'adolescence. Aujourd'hui, les recherches publiées dans Nature Medicine ramènent le débat sur la neurogenèse tardive: comme le rapporte Sharon Begley pour STAT, les dernières découvertes suggèrent que les humains sont réellement capables de produire des cellules fraîches jusque dans les 90 ans.
James Gallagher, de BBC News, explique que l'analyse de 58 cerveaux appartenant à des personnes récemment décédées, âgées de 43 à 97 ans, a révélé un déclin perceptible de la neurogenèse au fil du temps. Cette baisse de la production de nouvelles cellules a été particulièrement exacerbée chez 45 sujets de test (âgés de 52 à 97 ans) chez lesquels on avait diagnostiqué la maladie d'Alzheimer avant leur décès, écrit Ian Sample pour le Guardian, mais elle était évidente à des niveaux moins sévères chez les 13 donneurs de cerveau. (âgés de 43 à 87 ans) qui étaient neurologiquement en bonne santé au moment de leur décès.
Le fait que de nouveaux neurones soient en construction est de bon augure pour les chercheurs qui espèrent capitaliser sur les nombreux avantages de la création de cellules de l'hippocampe. Comme le souligne Karen Weintraub pour Scientific American, une telle croissance continue pourrait aider les personnes en convalescence qui se remettent de la dépression et du trouble de stress post-traumatique, voire même à retarder l'apparition de la maladie d'Alzheimer.
«Je crois que nous générons de nouveaux neurones tant que nous avons besoin d'apprendre de nouvelles choses», explique María Llorens-Martín, auteure principale en neurosciences à l'Université autonome de Madrid, à Gallagher, de BBC News . "Et cela se produit à chaque seconde de notre vie."
Selon Emily Underwood du magazine Science, la principale différence entre la nouvelle recherche et le document d'actualisation de la neurogenèse chez les adultes publié en 2018 réside dans la méthode utilisée pour préserver le tissu cérébral offert. Pour la plus ancienne étude, les scientifiques ont examiné 59 échantillons, dont certains provenaient de banques de cerveaux où ils avaient été conservés dans du paraformaldéhyde fixatif pendant une période prolongée. Ce paraformaldéhyde peut transformer les cellules en gel, explique Llorens-Martín à Underwood, décourageant ainsi la liaison avec la protéine doublecortine (DCX) sur laquelle les chercheurs s'appuient pour évaluer le développement des neurones.
L’essentiel de l’équipe responsable de la nouvelle étude a révélé que les taux de DCX dans les tissus cérébraux subissent une forte baisse en seulement 48 heures après avoir été immergés dans du paraformaldéhyde. Attendez six mois, observe Llorens-Martín, et la détection de neurones devient «presque impossible».
Comme le note Laura Sanders dans Science News, les chercheurs madrilènes se sont appuyés sur le don de tissu cérébral traité dans les 10 heures suivant le décès et trempé dans des agents de conservation pendant 24 heures au maximum. Le sujet de test le plus jeune, un homme de 43 ans en santé sur le plan neurologique, a révélé environ 42 000 neurones «immatures» par millimètre carré de tissu, rapporte Science ’s Underwood. Comparativement, les donneurs les plus âgés avaient environ 30% de neurones nouvellement produits en moins. Les personnes atteintes de la maladie d'Alzheimer avaient à leur tour 30% moins de neurones immatures que les donneurs sains du même âge. Michael Bonaguidi, biologiste des cellules souches à l’Université de Californie du Sud, qui n’a pas participé à l’étude, explique à Weintraub de Scientific American que ce document est un «tour de force technique» qui résout les problèmes soulevés par l’étude de l’an dernier.
Mais Shawn Sorrells, neuroscientifique à l'université de Pittsburgh en Pennsylvanie et co-auteur de l'article de 2018, dit à Underwood que ses collègues et lui-même "n'ont pas trouvé la preuve de la production continue de nouveaux neurones ... convaincante". Il est possible, dit-il, que les neurones «immatures» repérés par l'équipe étaient effectivement présents depuis l'enfance, le DCX apparaissant également dans les cellules matures.
Il est peu probable que cette dernière étude résolve le débat une fois pour toutes, mais le document contient des implications prometteuses pour le traitement de la maladie d'Alzheimer. Si les neuroscientifiques peuvent trouver un moyen de détecter des cellules nouvellement formées chez des humains vivants, ils pourront peut-être diagnostiquer la maladie à un stade précoce.
«Cela ne pourrait pas être appliqué aux stades avancés de la maladie d'Alzheimer», conclut Llorens-Martín à Weintraub. «Mais si nous pouvions agir à un stade précoce où la mobilité n’est pas encore compromise, qui sait, peut-être pourrions-nous ralentir ou empêcher une partie de la perte de plasticité [dans le cerveau]».
