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Quatre sous-types distincts de la maladie d’Alzheimer

by Nouvelles

La maladie d’Alzheimer est caractérisée par l’accumulation et la propagation anormales de la protéine tau dans le cerveau. Une étude internationale peut maintenant montrer comment le tau se propage selon quatre modèles distincts qui conduisent à des symptômes différents avec des pronostics différents des individus affectés. L’étude a été publiée dans Médecine de la nature.

“Contrairement à la façon dont nous avons jusqu’à présent interprété la propagation du tau dans le cerveau, ces résultats indiquent que la pathologie du tau dans le cerveau varie selon au moins quatre modèles distincts. Cela suggérerait que la maladie d’Alzheimer est une maladie encore plus hétérogène qu’on ne le pensait auparavant. «Nous avons maintenant des raisons de réévaluer le concept de la maladie d’Alzheimer typique, et à long terme également les méthodes que nous utilisons pour évaluer la progression de la maladie», déclare Jacob Vo-gel de l’Université McGill, auteur principal de l’étude.

La propagation du tau dans le cortex cérébral est un marqueur clé de la maladie d’Alzheimer. Ces dernières années, il est devenu possible de surveiller l’accumulation de la protéine toxique dans le cerveau des patients atteints de la maladie d’Alzheimer à l’aide de la technologie PET, une technique d’imagerie médicale avancée.

Au cours des trente dernières années, de nombreux chercheurs ont décrit le développement de la pathologie tau dans la maladie d’Alzheimer à l’aide d’un seul modèle, malgré des cas récurrents qui ne correspondent pas à ce modèle. Cependant, les résultats actuels expliquent pourquoi différents patients peuvent développer des symptômes différents.

«Parce que différentes régions du cerveau sont affectées différemment dans les quatre sous-types de la maladie d’Alzheimer, les patients développent des symptômes et des pronostics différents. Cette connaissance est importante pour les médecins qui évaluent les patients atteints de la maladie d’Alzheimer, et cela nous amène également à se demander si les quatre sous-types pourraient répondre différemment À l’heure actuelle, la recherche sur divers médicaments qui réduisent la quantité de tau dans le cerveau est très active, et il sera passionnant de voir si leur efficacité varie en fonction du sous-type d’Alzheimer », déclare Oskar Hansson, professeur de neurologie à l’Université de Lund, qui a supervisé l’étude.

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L’étude actuelle est une collaboration entre des sites en Suède, au Canada, aux États-Unis et en Corée. Ensemble, les chercheurs ont examiné la population la plus grande et la plus diversifiée au monde à ce jour avec le tau-PET, qui couvre l’ensemble du tableau clinique de la maladie d’Alzheimer. L’étude comprenait des participants qui n’avaient encore développé aucun symptôme, la maladie dite d’Alzheimer pré-symptomatique, des participants ayant de légères difficultés de mémoire et ceux atteints de démence d’Alzheimer complètement développée.

Dans un premier échantillon, des données à long terme ont été compilées à partir de 1 612 personnes dans le cadre de cinq études multicentriques indépendantes. Parmi ceux-ci, les chercheurs ont identifié un total de 1 143 personnes qui étaient soit cognitivement normales, soit des personnes qui avaient développé la maladie d’Alzheimer à différents stades.

Un algorithme a été appliqué aux données des images TEP tau des 1143 individus, l’algorithme dit SuStaIn (Subtype and Staging Inference). Le matériel a été traité avec l’apprentissage automatique dans un processus automatisé, afin de pouvoir distinguer les sous-types et les modèles de manière aussi impartiale que possible.

Comme prévu, de nombreux individus n’ont montré aucun signal TEP tau anormal, et ceux-ci ont donc été automatiquement attribués à un groupe tau négatif. En validant ensuite les images TEP tau avec une sixième cohorte indépendante et en suivant les individus pendant environ deux ans, les chercheurs ont pu développer quatre modèles qui représentaient le mieux les données des individus restants. Bien que le nombre de sous-groupes variait selon les individus, tous étaient représentés dans toutes les cohortes.

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“Nous avons identifié quatre modèles clairs de pathologie tau qui se sont différenciés au fil du temps. La prévalence des sous-groupes variait entre 18 et 30 pour cent, ce qui signifie que toutes ces variantes de la maladie d’Alzheimer sont en fait assez courantes et qu’aucune ne domine comme nous le pensions auparavant”, dit Oskar Hansson.

* Variante 1: le tau se propage principalement dans le lobe temporal et affecte principalement la mémoire. La première variante s’est produite dans 33 pour cent de tous les cas.

* Variante deux: Contrairement à la variante un, cette variante se propage dans le reste du cor-tex cérébral. L’individu a moins de problèmes de mémoire que dans la première variante, mais a en revanche plus de difficultés avec les fonctions exécutives, c’est-à-dire la capacité de planifier et d’exécuter une action. La variante deux s’est produite dans 18 pour cent de tous les cas.

* Variante trois: L’accumulation de tau a lieu dans le cortex visuel, c’est-à-dire dans la partie du cerveau où les informations du nerf optique sont traitées et classées. Le traitement visuospatial des impressions sensorielles dans le cerveau est affecté chez les individus présentant ce modèle. Ils ont du mal à s’orienter, à distinguer les formes et les contours, la distance, le mouvement et la localisation des objets par rapport à d’autres objets. La troisième variante s’est produite dans 30 pour cent de tous les cas.

* Variante quatre: Tau se propage asymétriquement dans l’hémisphère gauche et affecte principalement les capacités linguistiques de l’individu. La quatrième variante s’est produite dans 19 pour cent de tous les cas.

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«Les bases de données variées et volumineuses de tau-PET qui existent aujourd’hui, ainsi que les méthodes nouvellement développées pour l’apprentissage automatique qui peuvent être appliquées à de grandes quantités de données nous ont permis de découvrir et de caractériser ces quatre sous-types de la maladie d’Alzheimer. Cependant, nous avons besoin d’une étude de suivi plus longue sur cinq à dix ans pour être en mesure de confirmer les quatre modèles avec une précision encore plus grande », déclare Oskar Hansson.

Les chercheurs pensent que ces nouvelles connaissances peuvent offrir aux patients des méthodes de traitement plus individualisées à l’avenir.

Référence: Vogel JW, jeune AL, Oxtoby NP, et coll. Quatre trajectoires distinctes de dépôt de tau identifiées dans la maladie d’Alzheimer. Nat Med. 2021. doi: 10.1038 / s41591-021-01309-6

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