Alzheimer : la mémoire « perdue » peut être « reconnectée »

Dr Irène Drogou  18.03.2016

Des chercheurs du Riken-MIT Center for Neural Circuit Genetics, de l'institut japonais Riken et du Massachusetts Institute of Technology, expliquent dans « Nature » comment ils sont parvenus à l'aide de la lumière à réactiver la mémoire dans un modèle murin de la maladie d'Alzheimer. 

« Notre découverte laisse penser que les patients atteints de cette maladie, du moins dans les premiers stades de développement, conservent peut-être aussi les souvenirs dans leur cerveau, ce qui offre l'espoir d'un traitement », a expliqué à l'AFP Susumu Tonegawa, directeur du centre Riken-MIT et auteur principal. 

Une mémoire déconnectée

Selon les auteurs, la mémoire ne serait pas effacée mais « juste » inaccessible. L'équipe de Susumu Tonegawa suggère ainsi le rôle majeur joué par la connectivité synaptique interneuronale.

Le fait de restaurer le capital en dendrites, qui est entamé au cours du processus neurodégénératif, ouvre une voie thérapeutique dans la maladie d'Alzheimer. Si la lumière, et l'optogénétique en particulier, utilisées par l'équipe sino-américaine, semblent difficiles à appliquer chez l'homme, ce type de stimulation capable d'induire la re-pousse dendritique pourrait être obtenue d'une autre façon à l'aide de technologies plus appropriées.

La lumière pour réactiver les neurones

L'année dernière, l'équipe de Susumu Tonegawa a publié dans « Science » des résultats comparables sur la mémoire retrouvée à l'aide de la lumière chez des rongeurs ayant une amnésie rétrograde suite à un traumatisme ou un stress. Les chercheurs continuent d'exploiter la découverte réalisée au sein de leur laboratoire quelques années plus tôt de l'existence de cellules spécifiques de la mémoire à court terme dans l'hippocampe. 

Dans l'étude, la mémoire des souris était testée à l'aide d'une expérimentation simple. Les souris étaient placées dans une boîte dans laquelle elles recevaient un choc électrique. Les souris normales évitaient la boîte, ce que ne faisaient pas les souris mutantes Alzheimer, qui avaient oublié l'expérience. 

Stimuler en pulsé pour le long terme 

Dans un premier temps, les scientifiques ont d'abord mis au point des souris mutantes dont les neurones de l'hippocampe étaient sensibles à la lumière. Après avoir placé ces souris dans la boîte, les chercheurs ont placé de la lumière sur leur cerveau exposé. Les neurones ainsi activés, le souvenir du choc refaisait surface et les souris évitaient de nouveau la boîte. Ce qu'elles ne faisaient plus de nouveau quelques jours plus tard.

Dans un second temps, les chercheurs ont appliqué la lumière de façon pulsée, pour reproduire le phénomène naturel où un événement revient en mémoire de façon répétée.

Une technologie éthique et acceptable

La manœuvre a consolidé les connexions entre l'hippocampe et le cortex entorhinal, qui sont à l'œuvre dans la mémoire à long terme. Les souris se sont souvenues d'avoir peur de la boîte, même une fois la lumière éteinte. 

À la dissection des rongeurs, les scientifiques ont constaté que la stimulation pulsée a créé plus de connexions entre l'hippocampe et le cortex entorhinal. 

Cependant, selon les auteurs, les bénéfices attendus ne devraient pas aller au-delà de quelques mois chez la souris, soit 2 à 3 ans chez les hommes, avant que la maladie ne progresse suffisamment pour effacer tout bénéfice. 

À la place de l'optogénétique, la stimulation électrique pourrait être une voie possible, par exemple avec la stimulation cérébrale profonde, comme le suggèrent quelques cas cliniques. Une stimulation plus ciblée pourrait suffire, sur le modèle de dispositifs implantables de microstimulation en développement dans l'épilepsie.