La cause de la maladie d’Alzheimer réside directement dans l’évolution du cerveau humain – L-IZ.de

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Les scientifiques de l’Université de Leipzig étudient les causes, les formes de diagnostic et la thérapie de la maladie d’Alzheimer depuis de nombreuses décennies. Aujourd’hui, une équipe dirigée par le professeur Thomas Arendt de l’Institut Paul Flechsig pour la recherche sur le cerveau dans les analyses du génome et du transcriptome montre que les gènes dans lesquels la maladie d’Alzheimer a été activée ont fait l’objet d’adaptations évolutives dans le passé phylogénétique récent. La maladie d’Alzheimer est une maladie spécifique à l’homme qui ne peut être reproduite que dans une mesure très limitée dans les expérimentations animales. Les chercheurs ont récemment publié ces résultats dans la revue «Molecular Psychiatry».

Environ 1,2 million de personnes atteintes de la maladie d’Alzheimer vivent actuellement en Allemagne. Environ 500 nouveaux cas sont ajoutés chaque jour. Selon les estimations de l’OMS, la maladie sera la deuxième cause de décès dans le monde dans environ 20 ans et devancera donc les maladies tumorales. Le développement de stratégies préventives ou thérapeutiques est donc aujourd’hui l’un des principaux enjeux de la recherche biomédicale. Cependant, toutes les tentatives pour développer une thérapie ont jusqu’à présent échoué.

«Plus de 300 méthodes thérapeutiques ont été développées et testées avec succès sur des modèles animaux. Aucune n’a démontré d’efficacité thérapeutique sur le patient», explique le professeur Thomas Arendt, directeur de l’Institut Paul Flechsig pour la recherche sur le cerveau. Cette incapacité à traduire modèle animal pour le patient lui a donné des doutes fondamentaux sur les concepts de la maladie précédente.

Génome humain comparé à celui des autres mammifères

En collaboration avec le groupe de travail du professeur Peter Stadler du Centre interdisciplinaire de bioinformatique de l’Université de Leipzig, Arendt et son équipe ont comparé l’activité des gènes des patients atteints d’Alzheimer avec celle des personnes en bonne santé dans un premier temps. Ici, ils sont tombés sur un schéma: certains gènes étaient différemment actifs dans la maladie d’Alzheimer que chez les personnes en bonne santé. Ils ont ensuite suivi l’évolution évolutive de ces gènes et les ont comparés au génome de primates non humains et autres.

«Les segments de gènes de la plupart des mammifères sont connus et séquencés aujourd’hui. Ils sont stockés dans de grandes bases de données et nous avons donc pu comprendre quels changements ces gènes ont subi au cours de l’évolution », explique le professeur Thomas Arendt.

Les structures cérébrales et les gènes affectés n’ont changé que dans le développement humain plus jeune

Les chercheurs ont pu montrer que les dernières adaptations évolutives du cerveau sont impliquées de manière causale dans le développement de la maladie. Elle affecte principalement les structures cérébrales qui se sont développées tardivement dans le développement de l’humanité vers l’Homo Sapiens. Dans le même temps, les gènes dont l’activité dans la maladie a changé ont fait l’objet d’adaptations évolutives dans le passé phylogénétique plus récent.

“Les raisons de ces changements dans le développement des grands singes aux humains sont le résultat d’ajustements qui ont optimisé les performances du cerveau humain”, a déclaré Arendt.

La plupart des tests sur les animaux ne conviennent pas

Arendt a ainsi pu apporter la preuve scientifique du concept qu’il poursuivait depuis longtemps: la maladie d’Alzheimer est une maladie phylogénétique, c’est-à-dire une maladie phylogénétique. Dans le même temps, il devient clair que la maladie d’Alzheimer est une maladie spécifique à l’homme, dont le mécanisme ne peut être reproduit que dans une mesure très limitée dans les expérimentations animales.

«Cette perspicacité est susceptible d’avoir des conséquences profondes pour le développement futur de la thérapie. La majorité des expériences sur les animaux, qui sont effectuées presque exclusivement sur des souris, sont très inadaptées car leur structure génique diffère considérablement de celle des humains », explique le professeur Arendt.

Seuls certains sous-aspects de la maladie pouvaient encore être vérifiés dans le modèle animal. Les développements futurs de la thérapie devraient désormais se concentrer davantage sur les coupes génomiques et les composants cellulaires qui se sont développés au cours du développement humain le plus récent.

Des décennies d’expertise dans le domaine de la recherche sur la maladie d’Alzheimer

Thomas Arendt fait des recherches sur la maladie d’Alzheimer depuis 40 ans. Au début des années 1980, il a participé à la découverte qui a jeté les bases du seul traitement possible à ce jour: les chercheurs ont observé que les neurones du cerveau meurent des patients atteints d’Alzheimer qui utilisent l’acétylcholine messagère pour transmettre des signaux. La substance messagère n’est plus formée, la transmission d’informations ne fonctionne plus. Un médicament spécial peut au moins ralentir ce processus. En décembre 2018, l’Université de Leipzig a remporté la licence exclusive pour l’un des professeurs du Dr Thomas Arendt, qui a mis au point un test sanguin pour le diagnostic précoce de la maladie d’Alzheimer attribué à une entreprise de biotechnologie aux États-Unis.

Publication originale dans “Molecular Psychiatry”: “Les gènes liés à la maladie d’Alzheimer montrent une évolution accélérée”

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