Des chercheurs israéliens révèlent les secrets du cerveau des « SuperAgers »

Des recherches révolutionnaires qui ont été menées par des scientifiques israéliens et américains laissent penser que le cerveau des SuperAgers pourrait produire davantage de nouveaux neurones que celui de leurs pairs.

Mais qui sont les SuperAgers ? Entrent dans cette catégorie les adultes de plus de 80 ans qui peuvent se souvenir des événements quotidiens et de leur histoire personnelle passée aussi bien que les personnes de 50 à 60 ans ayant des capacités cognitives normales.

Et selon les scientifiques, les résultats de cette étude – qui ont été publiés dans une revue à comité de lecture – pourraient ouvrir la voie à la conception de traitements permettant de vieillir en bonne santé.

L’étude, qui a été relayée dans la revue Nature, a été lancée par Orly Lazarov, professeure à la faculté de médecine de l’université de l’Illinois à Chicago et directrice du programme de formation sur la maladie d’Alzheimer et les démences apparentées. Elle a obtenu son doctorat à l’Institut Weizmann de technologie en Israël.

Parmi les autres chercheurs figurent Tamar Gefen, professeure agrégée de psychiatrie et de sciences comportementales au sein de la faculté de médecine Feinberg de l’université Northwestern, qui travaille également comme neuropsychologue au Mesulam Institute for Cognitive Neurology and Alzheimer’s Disease de Northwestern. Des chercheurs de l’université de Washington ont aussi été impliqués dans ces travaux.

« Nous avons toujours dit que les SuperAgers nous montrent que le cerveau vieillissant peut être biologiquement actif, adaptable et flexible – mais nous ignorions pourquoi », a commenté Gefen, selon un communiqué qui a été émis par les universités.

Les scientifiques ont découvert que les SuperAgers produisaient deux fois plus de nouveaux neurones que leurs pairs en bonne santé, et deux fois et demie plus que leurs pairs atteints de la maladie d’Alzheimer. Ce qui pourrait aider à expliquer pourquoi leur mémoire reste forte avec l’âge.

Les chercheurs ont également découvert une « signature de résilience » distincte dans l’hippocampe des SuperAgers qui favorise la naissance et la survie de nouveaux neurones.

« C’est une grande avancée dans la compréhension du fonctionnement du cerveau humain en matière de cognition, de formation des souvenirs et de vieillissement », explique Lazarov. « Parvenir à déterminer pour quelles raisons certains cerveaux vieillissent plus sainement que d’autres peut aider les chercheurs à mettre au point des traitements en faveur d’un vieillissement en bonne santé, d’une résilience cognitive et dans le cadre de la prévention de la maladie d’Alzheimer et des démences apparentées. »

Étude de l’hippocampe dans des cerveaux post mortem

Les scientifiques ont examiné des échantillons de cerveaux provenant de cinq groupes : des jeunes adultes en bonne santé, des personnes âgées en bonne santé, des personnes atteintes de démence légère ou précoce, des personnes diagnostiquées avec la maladie d’Alzheimer et des SuperAgers.

Les cerveaux des SuperAgers, dans les échantillons, provenaient de personnes âgées de 80 ans ou plus qui se distinguaient par des capacités mémorielles exceptionnelles et qui avaient légué leurs organes à la science.

En utilisant une technique avancée, appelée « séquençage multiomique unicellulaire », les chercheurs ont examiné près de 356 000 noyaux cellulaires individuels en provenance de la région de l’hippocampe.

Cette technique a permis aux chercheurs de lire à la fois l’activité génétique et l’accessibilité de l’ADN – leur donnant la possibilité d’identifier différents stades de développement des cellules cérébrales, notamment des cellules progénitrices (des descendantes précoces des cellules souches), des neurones immatures et des neurones matures.

« Voyez les différents stades de la neurogenèse adulte en imaginant un bébé, un enfant en bas âge et un adolescent », indique Lazarov. « Cela nous montre que ces hippocampes développent de nouveaux neurones ».

Les résultats ont révélé que la formation de nouveaux neurones dans l’hippocampe se produisait effectivement chez les adultes humains en bonne santé. De plus, les SuperAgers produisent activement plus de nouveaux neurones que leurs homologues : un phénomène correspondant à leur « signature de résilience ».

« Les SupeAgers avaient une neurogenèse deux fois plus importante que les autres personnes âgées en bonne santé », note Lazarov. « Quelque chose dans leur cerveau leur permet de conserver une mémoire supérieure à la moyenne. Je pense que c’est la neurogenèse hippocampique qui est à l’origine de ce phénomène et les données le confirment ».

Les échantillons cérébraux prélevés sur des personnes présentant les premiers stades du déclin cognitif, avant l’apparition des symptômes, ont montré une neurogenèse minimale. Il s’est avéré que les échantillons des personnes diagnostiquées avec la maladie d’Alzheimer, de leur côté, ne généraient pratiquement aucun nouveau neurone.

« Il y a depuis longtemps une croyance commune bien ancrée qui laisse entendre les cellules cérébrales ne se renouvellent pas », explique Ilia Stambler, président et directeur scientifique de l’association Vetek – Le mouvement pour la longévité et la qualité de vie en Israël.

Stambler n’a pas participé à l’étude.

Il fait toutefois remarquer que depuis 20 ans, il y a eu « une accumulation de preuves » du rôle crucial qui est celui de la neurogenèse.

« Cette nouvelle recherche apporte des preuves supplémentaires du rôle tenu par la neurogenèse dans la résilience cognitive, en particulier chez les SuperAgers qui conservent des capacités physiques et cognitives remarquables jusqu’à un âge très avancé », ajoute-t-il.

Cette étude offre une « nouvelle promesse » d’amélioration du diagnostic précoce des troubles cognitifs, continue-t-il : « Et elle offre peut-être à chacun d’entre nous un plus grand espoir d’atteindre un certain âge en bonne santé ».

Les scientifiques ont fait savoir que dans leur étude, ils ont découvert un schéma biologique spécifique dans l’hippocampe susceptible d’expliquer la différence entre le maintien de l’activité cognitive chez certains et la perte des capacités mentales au cours du vieillissement chez d’autres.

Cette étude est la première à identifier une différence génétique entre le cerveau des SuperAgers et celui des personnes âgées typiques, indiquent les chercheurs.

« C’est la preuve biologique que leur cerveau est plus plastique », dit Gefen, « et c’est une véritable découverte qui nous révèle que la neurogenèse de jeunes neurones dans l’hippocampe pourrait être un facteur contributif ».