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Les joueurs de football prendront-ils un jour une pilule contre les commotions cérébrales ?
Un traitement expérimental aide à restaurer la structure et le fonctionnement normaux du cerveau chez les souris qui ont subi de graves commotions cérébrales et pourrait conduire à un médicament qui ferait de même chez l'homme, selon de nouvelles recherches.
Une lésion cérébrale traumatique entraîne la perturbation des structures d'échafaudage dans les neurones (points noirs indiqués par la flèche jaune), comme on le voit dans le cerveau de souris blessées ayant reçu un placebo (au milieu). L'image du haut montre un neurone sain, et celle du bas montre un neurone d'une souris blessée ayant reçu une thérapie expérimentale. La plus grande tache sombre dans l'image du haut est un artefact de la technique de microscopie.
Le cerveau des personnes souffrant d'encéphalopathie traumatique chronique (CTE), une maladie neurodégénérative progressive qui affecte des personnes telles que les boxeurs et les joueurs de football ayant des antécédents de coups durs répétitifs à la tête, est caractérisé par des enchevêtrements fibreux d'une protéine appelée tau. On ne sait pas comment une lésion cérébrale traumatique conduit à ces enchevêtrements, qui se retrouvent également dans le cerveau des personnes atteintes de la maladie d'Alzheimer.
Maintenant, les chercheurs disent avoir identifié un précurseur des enchevêtrements - une forme déformée de tau qui apparaît dans le cerveau des souris peu de temps après un coup à la tête - et ont montré qu'il peut être éliminé par une protéine, appelée anticorps, qui se lie au tau déformé et le marque pour destruction par le mécanisme du corps pour éliminer les protéines endommagées ou inutiles. Chez les souris qui ont subi de graves lésions cérébrales traumatiques comme celles couramment subies par les soldats après une explosion ou par les athlètes après un coup à la tête, le traitement prévient la neurodégénérescence et aide à rétablir une fonction normale. Cela suggère que le tau déformé est un facteur précoce majeur de maladie après une lésion cérébrale traumatique, disent les chercheurs, et représente une cible médicamenteuse prometteuse. La recherche a été financée par la National Football League Players Association, les National Institutes of Health et l'Alzheimer's Association.
Bien que le cerveau des personnes atteintes de CTE soit plein d'enchevêtrements de tau, jusqu'à présent, il n'a pas été clair si cette tauopathie est une cause ou une conséquence de la neurodégénérescence post-traumatique, dit Kun Ping Lu , professeur de médecine à la Harvard Medical School, qui a dirigé la nouvelle recherche. Il dit que ce résultat confirme qu'il s'agit d'une cause.
Normalement, tau est important pour le bon fonctionnement des neurones. Le stress sur le cerveau fait que la structure de la protéine prend deux formes différentes (voir A One-Two Punch for Alzheimer's). Une forme est nécessaire pour le fonctionnement normal du cerveau. L'autre est un méchant difforme qui entraîne une perturbation de la fonction neuronale qui se propage progressivement dans le cerveau et conduit à la démence et à la perte d'autres fonctions cérébrales importantes, et est sujette à l'agrégation et à l'enchevêtrement, dit Lu.
Lu et ses collègues ont développé des anticorps qui se lient uniquement au tau normal ou déformé, et les ont utilisés pour étudier leurs niveaux relatifs dans le cerveau de joueurs de football décédés et de vétérans militaires qui avaient souffert de CTE. Ces cerveaux contenaient de grandes quantités de la version déformée, alors qu'elle n'était pas présente dans les cerveaux normaux.
Pour déterminer quand la protéine nocive apparaît, les chercheurs ont modélisé une lésion cérébrale traumatique liée au sport et à l'armée chez la souris. Les lésions cérébrales graves et les lésions légères et répétitives ont entraîné des niveaux constamment élevés de tau déformé, qui sont apparus dès 12 heures après une blessure grave. Lu dit que lui et ses collègues ont observé que des niveaux élevés de protéines déformées restent dans le cerveau pendant de nombreux mois après la blessure.
Après avoir traité des souris gravement blessées pendant deux mois, les animaux ont montré un comportement à risque minimal, tandis que les souris qui n'ont pas reçu le traitement ont montré une nette tendance à prendre des risques, une caractéristique de la CTE qui provient probablement de la neurodégénérescence dans les régions cérébrales importantes pour le haut- prise de décision au niveau.
Lu dit que l'objectif à court terme est de poursuivre un test de diagnostic basé sur les anticorps qui pourrait détecter des niveaux nocifs de tau déformé après une lésion cérébrale, potentiellement en mesurant sa présence dans le sang. Au-delà de cela, l'objectif est d'humaniser l'anticorps de souris, un processus assez établi, dit-il, qui pourrait être accompli en quelques années. Le résultat pourrait être un médicament qui non seulement arrête les lésions cérébrales et prévient la CTE après une lésion cérébrale traumatique, mais peut également traiter les pathologies liées au tau qui caractérisent la maladie d'Alzheimer ainsi que d'autres troubles neurodégénératifs, dit-il.