Pourquoi le cerveau vieillit? La réponse est dans les gènes

Le cerveau vieillit de la même manière que toutes les structures et systèmes de notre corps le font. Cependant, il y a des gens qui semblent que le passage du temps les affecte plus que les autres; Non seulement dans son physique, mais aussi à ses capacités. Pourquoi cela arrive-t-il? De plus, que pouvons-nous faire à ce sujet? Certaines personnes sont-elles plus sujettes au vieillissement ou avons-nous des outils pour retarder les effets du passage des années?

Il parait, Les réponses pour démêler le mystère du vieillissement cérébral sont dans certains gènes. Un groupe de chercheurs Babraham à Cambridge (Royaume-Uni) et l'Université de Sapienza à Rome (Italie) ont trouvé les réponses approfondissant les engrenages génétiques qui influencent le mécanisme complexe de détérioration cognitive liée à l'âge.

La vérité est que nous connaissons déjà une bonne partie de ce qui se passe lorsque le cerveau vieillit. Par exemple, il est connu que les neurones se détériorent et meurent, pour être remplacé par de nouveaux. Ce processus est facilité par un type de cellules souches, les cellules souches neuronales (NSC). Ce sont des cellules du système nerveux qui peuvent s'auto-enregistrer et donner naissance à des cellules progénitrices.

Cependant, Avec le temps, ces cellules deviennent moins fonctionnelles, ce qui rend notre cerveau aussi. Mais ce qui cause le vieillissement de ces cellules? Quels sont exactement les changements moléculaires responsables de leur détérioration? Ce sont les questions pour lesquelles les chercheurs ont trouvé une réponse.

Que se passe-t-il lorsque le cerveau vieillit?

Avant de voir pourquoi le cerveau vieillit, nous verrons ce qu'est le vieillissement cérébral. Le vieillissement cérébral est inévitable dans une certaine mesure, mais pas uniforme. En fait, cela affecte tous les cerveaux, mais différemment. Diminuer le vieillissement du cerveau ou l'arrêter complètement serait le meilleur élixir pour atteindre les jeunes éternels.

Le cerveau humain contient environ 100.000 millions de neurones interconnectés à travers des milliards de billions de synapse. Tout au long de notre vie, notre cerveau change plus que toute autre partie de notre corps. À partir du moment où le cerveau commence à se développer dans la troisième semaine de gestation à la vieillesse, ses structures et fonctions complexes changent.

Au cours des premières années de la vie, le cerveau d'un enfant forme plus d'un million de nouvelles connexions neuronales par seconde. La taille du cerveau augmente quatre fois au cours de la période préscolaire et environ 6 ans, elle atteint environ 90% du volume adulte.

Les lobes frontaux, qui sont les zones du cerveau responsables des fonctions exécutives (comme la planification, la mémoire opérationnelle et le contrôle des impulsions), sont parmi les derniers domaines du cerveau à mûrir. En fait, ils peuvent ne pas être entièrement développés jusqu'à 35 ans.

Mais en arrivant à un point, nous avons commencé à vieillir. En vieillissant, tous les systèmes de notre corps diminuent progressivement leur capacité à fonctionner, y compris le cerveau. Ainsi, certains changements de mémoire sont associés au vieillissement normal.

Changements de mémoire communs associés au vieillissement normal inclure:

• Difficulté à apprendre quelque chose de nouveau: la mémorisation de nouvelles informations peut prendre plus de temps.
• Difficulté pour le multitâche: le traitement lent peut entraver le traitement et la planification des tâches parallèles.
• Difficulté à se souvenir des noms et des nombres: La mémoire stratégique qui aide à mémoriser les noms et les nombres commence à diminuer à l'âge de 20 ans.
• Difficulté à se souvenir des rendez-vous.

Alors que certaines études montrent que Un tiers des personnes âgées ont des difficultés avec la mémoire déclarative (Souvenirs de faits ou d'événements qui ont été stockés et peuvent récupérer), d'autres études indiquent qu'un cinquième des habitants des années 70 réalise des preuves cognitives ainsi que celles qui ont 20 ans.

Les changements généraux identifiés pendant le vieillissement cérébral comprendraient:

• Masse cérébrale. Contraction dans le lobe frontal et l'hippocampe (zones impliquées dans la fonction cognitive supérieure et le codage de nouveaux souvenirs). Les changements commencent vers 60 ou 70 ans.
• Densité corticale. Minceur de la surface externe de la rainure en raison de la diminution des connexions synaptiques. Moins de connexions peuvent contribuer au traitement cognitif plus lent.
• matière blanche. La substance blanche se compose de fibres nerveuses myélinisées qui sont regroupées en voies et transmettent des signaux nerveux entre les cellules cérébrales. On pense que la myéline est réduite avec l'âge et, par conséquent, retarde le traitement et réduit la fonction cognitive.
• Systèmes de neurotransmetteurs. Les chercheurs suggèrent que le cerveau génère moins de messagers chimiques avec le vieillissement, et c'est cette diminution de l'activité de la dopamine, de l'acétylcholine, de la sérotonine et.

Le rôle des gènes lorsque le cerveau vieillit

Maintenant que nous savons ce qui se passe lorsque le cerveau vieillit, nous reviendrons à l'étude que nous mentionnons au début pour voir le rôle des gènes dans ce processus. Apparemment, selon les chercheurs, Le gène DBX2 peut expliquer le vieillissement cérébral. 

Les chercheurs ont comparé les changements génétiques dans les parents / cellules progénitrices (NSPC, acronyme en anglais des cellules neurales de la tige / progénitrice) de vieilles souris (18 mois) et jeunes (3 mois). Ce faisant, ils ont identifié plus de 250 gènes qui ont changé leur comportement au fil du temps, ce qui signifie que ces gènes sont susceptibles de provoquer un dysfonctionnement des cellules indiquées.

Une fois qu'ils ont réduit leur recherche à 250 gènes, les scientifiques Ils ont remarqué que l'augmentation de l'activité des gènes appelée dbx2 semblait changer les NSPC vieillis. Ils ont effectué des essais in vivo et in vitro qui ont révélé que l'augmentation de l'activité de ce gène dans NSPC Young. L'augmentation de l'activité DBX2 a empêché le NSPC de se développer ou de proliférer comme le font les jeunes cellules.

De plus, dans les NSPC les plus anciennes, les chercheurs Ils ont identifié des changements dans les marques épigénétiques qui peuvent expliquer pourquoi les cellules souches peuvent se détériorer avec le temps. Si nous considérons notre ADN comme un alphabet, les marques épigénétiques sont comme des accents et des marques de ponctuation, car ils disent à nos cellules s'ils devaient lire les gènes et comment. Dans cette recherche, les scientifiques ont découvert comment ces marques sont placées différemment dans le génome, "disant" les NSPC qui doivent se développer plus lentement.

Avec cette étude, les chercheurs ont montré que Ces changements peuvent contribuer au vieillissement du cerveau en décélérant le processus de renouvellement du cerveau. Les chercheurs espèrent que ces résultats conduiront un jour à l'inversion du processus de vieillissement. En comprenant comment cela affecte le vieillissement du cerveau, au moins chez les souris, les chercheurs espèrent identifier les moyens de détecter le déclin des cellules souches neurales.