Un article publié dans la revue Cell Reports par des chercheurs de la Faculté de médecine révèle l’existence d’un mécanisme naturel servant à prévenir une des manifestations de l’alzheimer dans le cerveau. Grâce à des techniques d’imagerie médicale permettant de visualiser en direct les événements qui se produisent chez des souris vivantes atteintes d’alzheimer, les chercheurs ont découvert qu’une catégorie de globules blancs – les monocytes de surveillance – attaque sélectivement les agrégats d’amyloïde fixés à la paroi intérieure des vaisseaux sanguins du cerveau.

L’une des caractéristiques principales de la maladie d’Alzheimer est la production de bêta-amyloïde, une molécule toxique pour le tissu cérébral. Ce peptide s’accumule et forme des agrégats sur les parois des vaisseaux sanguins ou dans le tissu nerveux. Dans ce dernier cas, ils conduisent à la formation de plaques séniles ou amyloïdes. «Nous croyons que la présence de ces agrégats dans les vaisseaux sanguins est l’une des causes majeures de la maladie parce qu’elle nuit à l’oxygénation du cerveau, affirme le responsable de l’étude, Serge Rivest. Elle conduirait à la détérioration des capacités cognitives des malades.»

Son équipe du Centre de recherche du CHU de Québec a fait appel à des techniques sophistiquées pour visualiser l’évolution des agrégats amyloïdes de souris transgéniques exprimant les principales caractéristiques de l’alzheimer. «Nous pratiquons une petite ouverture sur le crâne de la souris et nous recourons à la microscopie intravitale et à des marqueurs pour visualiser l’amyloïde et les monocytes dans les vaisseaux sanguins. Nous pouvons ainsi suivre l’évolution de la maladie en examinant les mêmes souris à intervalles réguliers pendant plusieurs mois.»

Les images saisissantes obtenues par les chercheurs montrent que les monocytes de surveillance sont attirés par l’amyloïde qui se trouve dans les veines du cerveau. Ils s’attachent à proximité des agrégats et ils les phagocytent. Une fois le travail terminé, les monocytes chargés d’amyloïde se détachent et regagnent la circulation sanguine.

«Chez les jeunes souris, le mécanisme est suffisamment efficace pour prévenir la formation d’agrégats. Il devient toutefois moins efficace à mesure que les souris vieillissent, comme si le système immunitaire s’épuisait», constate le professeur Rivest. D’autres tests effectués sur une lignée de souris dépourvues de monocytes de surveillance révèlent que la concentration d’amyloïde est nettement plus élevée dans le cerveau de ces animaux.

Le même mécanisme de défense et les mêmes failles pourraient exister chez l’humain, croit le chercheur. «Chez les personnes atteintes d’alzheimer, les monocytes sont moins abondants ou ils ne font pas bien leur travail. Si l’on corrigeait la situation, nous croyons que l’état des malades pourrait s’améliorer.» Les chercheurs sont maintenant sur la piste de molécules capables de stimuler la synthèse des monocytes de surveillance. La technique de visualisation qu’ils ont peaufinée leur permettra d’observer les effets de ces molécules sur les agrégats amyloïdes et de les mettre en lien avec les changements dans les capacités cognitives des souris.

L’étude publiée dans Cell Reports est signée par Jean-Philippe Michaud, Marc-André Bellavance, Paul Préfontaine et Serge Rivest.