Liaison entre Alzheimer et l'athérosclérose : Nouvelles perspectives
Des recherches montrent des liens entre Alzheimer et des problèmes de santé vasculaire.
Beth Eyre, Kira Shaw, Dave Drew, Alexandra Rayson, Osman Shabir, Llywelyn Lee, Sheila Francis, Jason Berwick, Clare Howarth
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Table des matières
- Qu'est-ce que la maladie d'Alzheimer ?
- Le rôle de la dysfonction neurovasculaire
- La connexion entre Alzheimer et athérosclérose
- Recherche sur l'athérosclérose et son impact
- Exploration de la fonction cognitive
- Mise en place de l'étude
- Engagement avec les méthodes de recherche
- Résultats et conclusions
- Analyse d'autres facteurs
- Résultats pathologiques
- Conclusion
- Source originale
- Liens de référence
Imagine un monde où plus de cinquante-cinq millions de personnes vivent avec la démence, un chiffre qui devrait grimper à plus de cent trente-neuf millions d'ici 2030. La Maladie d'Alzheimer est la raison la plus courante derrière cette condition. Les personnes atteintes d'Alzheimer font face à toute une gamme de défis sérieux, comme la perte de mémoire, la confusion et des difficultés de pensée et de raisonnement. En creusant ce sujet, on va explorer comment l'Alzheimer interagit avec d'autres problèmes de santé comme l'Athérosclérose, causée par l'accumulation de graisse dans les artères, et comment ces interactions affectent le cerveau.
Qu'est-ce que la maladie d'Alzheimer ?
La maladie d'Alzheimer, souvent appelée MA, est un trouble cérébral progressif qui entraîne un déclin progressif des Fonctions cognitives. Les cerveaux des personnes atteintes d'Alzheimer sont marqués par l'accumulation de protéines, comme les plaques d'amiloïde bêta et les enchevêtrements de tau hyperphosphorylés. Ces changements perturbent la communication entre les cellules cérébrales et peuvent provoquer leur mort, entraînant les problèmes cognitifs observés dans la maladie.
Le principal facteur de risque pour développer l'Alzheimer, c'est l'âge. Plus les gens vieillissent, plus ils ont des chances de développer la maladie. Beaucoup de personnes atteintes d'Alzheimer ont aussi d'autres problèmes de santé, appelés comorbidités, qui peuvent aggraver leur situation.
Le rôle de la dysfonction neurovasculaire
De nouvelles études suggèrent que des problèmes avec les vaisseaux sanguins dans le cerveau, connus sous le nom de dysfonction neurovasculaire, pourraient jouer un rôle crucial dans le développement de la maladie d'Alzheimer. Des facteurs de risque vasculaires comme le diabète, l'hypertension et les maladies cardiaques peuvent endommager la Barrière hémato-encéphalique, qui est comme un mur protecteur contrôlant ce qui pénètre dans le cerveau. Quand cette barrière est endommagée, ça peut réduire le flux sanguin vers le cerveau, modifiant la façon dont les protéines, comme l'amiloïde bêta, sont produites et éliminées.
Un excès d'amiloïde bêta peut être nuisible, contribuant à la dysfonction neuronale et à la perte. Cela mène aux impairments cognitifs que les personnes atteintes d'Alzheimer ressentent.
La connexion entre Alzheimer et athérosclérose
L'athérosclérose, c'est comme un voisin chiant qui sait pas quand partir. C'est une maladie inflammatoire caractérisée par une accumulation de graisses dans les artères, ce qui peut réduire le flux sanguin et est une cause de décès majeure dans de nombreux pays. Des recherches ont lié l'athérosclérose à la maladie d'Alzheimer, avec des preuves montrant que les deux partagent des facteurs de risque communs.
Bien comprendre comment les deux maladies interagissent est important, mais il n'y a pas beaucoup de recherches sur la façon dont l'athérosclérose affecte le flux sanguin et la fonction cérébrale dans le contexte de l'Alzheimer. Les conditions comorbides peuvent offrir des aperçus cruciaux sur pourquoi certains traitements pour l'Alzheimer ne se traduisent pas bien des animaux aux humains.
Recherche sur l'athérosclérose et son impact
Pour étudier les effets de l'athérosclérose, les scientifiques ont développé plusieurs modèles animaux. Une des méthodes les plus populaires est de créer des souris génétiquement modifiées qui imitent la maladie. Mais élever ces souris peut être long et coûteux. Récemment, les chercheurs ont exploré de nouvelles façons d'induire l'athérosclérose en utilisant des vecteurs viraux, ce qui peut rendre le processus plus efficace.
Une étude a utilisé ces modèles pour examiner comment l'athérosclérose impacte la fonction cérébrale lorsqu'elle est combinée à l'Alzheimer. Ils ont découvert que chez les souris présentant les deux conditions, il y avait des différences notables dans la façon dont le cerveau réagissait à la stimulation sensorielle.
Exploration de la fonction cognitive
Les chercheurs évaluent souvent la fonction cognitive chez les souris à l'aide d'un test appelé le Test de Reconnaissance d'Objet Nouveau (NOR). Ce test tire parti de la curiosité naturelle des souris envers les objets nouveaux. Les souris ont l'opportunité d'explorer deux objets identiques, puis l'un est remplacé par un nouveau. Le temps passé avec le nouvel objet indique si les souris le reconnaissent comme différent de l'objet familier.
Quand les chercheurs ont fait ce test sur des souris atteintes d'Alzheimer, d'athérosclérose, et d'une combinaison des deux maladies, ils n'ont trouvé pas de différences significatives dans la mémoire de reconnaissance entre les groupes. Cela suggère qu даже avec la présence de ces conditions sévères, les souris étaient toujours capables de reconnaître de nouveaux objets de manière similaire aux souris saines. Cependant, les souris atteintes d'Alzheimer ont passé moins de temps avec le nouvel objet que prévu, suggérant des défis cognitifs.
Mise en place de l'étude
Dans l'étude de ces maladies, les chercheurs ont utilisé plusieurs techniques, y compris l'observation du flux sanguin dans le cerveau grâce à une méthode appelée spectroscopie d'imagerie optique 2D (2D-OIS). Cela leur a permis de voir comment le sang circulait en réponse à la stimulation sensorielle au fil du temps. Ils ont aussi analysé le tissu cérébral pour évaluer les charges de plaques amyloïdes et le fardeau de plaques athérosclérotiques.
L'étude a examiné des souris mâles de 9 à 12 mois, réparties dans plusieurs groupes : le groupe normal (wild-type), le groupe Alzheimer, le groupe athérosclérose, et le groupe avec les deux maladies. Les souris étaient logées dans un environnement contrôlé, s'assurant qu'elles avaient les mêmes conditions avant que les expériences soient réalisées.
Engagement avec les méthodes de recherche
Le test de Reconnaissance d'Objet Nouveau a été administré sur deux jours. Le premier jour, les souris se sont familiarisées avec l'arène et les objets. Le deuxième jour, après une courte pause, elles ont été testées avec un objet familier et un nouveau. Les chercheurs ont enregistré le temps que les souris passaient avec chaque objet pour calculer la préférence pour le nouvel objet.
Après l'expérience, les souris ont été sacrifiées et leurs cerveaux ont été analysés, révélant des informations importantes sur les niveaux d'amiloïde et les plaques athérosclérotiques dans l'aorte.
Résultats et conclusions
Alors que les chercheurs plongeaient dans les résultats, plusieurs motifs ont émergé. Le groupe athérosclérotique a montré des réponses hémodynamiques réduites, surtout pendant les stimuli courts. Cela signifie que leurs cerveaux ne réagissaient pas aussi fortement que le groupe sain lorsqu'une stimulation sensorielle rapide était appliquée. Cependant, lors d'une stimulation plus longue, les différences étaient moins claires.
Étonnamment, l'ajout de l'Alzheimer à l'athérosclérose semblait renforcer certaines des réponses des vaisseaux sanguins. Cela soulève des questions sur les interactions entre les deux maladies que les chercheurs sont impatients d'explorer davantage.
Analyse d'autres facteurs
Un facteur majeur dans ces résultats était la locomotion. Le mouvement des souris pendant les tests a impacté les réponses de flux sanguin. Quand la locomotion a été prise en compte, les différences significatives dans les réponses hémodynamiques entre les modèles de maladies ont diminué, indiquant que les mouvements des souris ont influencé les résultats plus que les états pathologiques sous-jacents.
Cette connexion entre locomotion et fonction cérébrale suggère que lors de futures recherches, les scientifiques doivent prêter attention au mouvement pendant les expériences pour s'assurer qu'ils mesurent ce qu'ils comptent mesurer.
Résultats pathologiques
En examinant la pathologie dans le cerveau, les chercheurs n'ont trouvé pas de différences significatives dans la charge amyloïde entre les groupes Alzheimer et maladie mixte. Cela a surpris certains, car des études précédentes avaient montré qu'une combinaison des deux maladies pouvait conduire à une augmentation de la charge des plaques.
De même, il n'y avait pas de différence notable dans la quantité de plaques athérosclérotiques entre les groupes athérosclérose et maladie mixte. Les résultats mettent en lumière comment deux conditions graves peuvent interagir, et insistent sur la nécessité d'une étude plus approfondie.
Conclusion
Le voyage à travers la compréhension de l'interaction entre la maladie d'Alzheimer et l'athérosclérose révèle à la fois des mystères et des aperçus. Bien que ces maladies puissent affecter considérablement la vie, les chercheurs travaillent sans relâche pour découvrir des mécanismes qui pourraient mener à de meilleurs traitements.
Alors qu'on continue de dénouer les toiles de la neurodégénérescence et de la santé vasculaire, il reste crucial de se rappeler l'importance de la conception expérimentale et de considérer des facteurs comme la locomotion qui peuvent influencer les résultats. Cette recherche ouvre la voie à de futures études qui pourraient aider à améliorer notre compréhension et notre traitement de ces conditions complexes.
Alors, la prochaine fois que tu entends parler des luttes de quelqu'un avec la mémoire ou la santé cardiaque, souviens-toi que ces défis pourraient juste être la partie émergée d'un iceberg qui cache une myriade d'interactions dans le corps.
Titre: Characterizing vascular function in mouse models of Alzheimer's disease, atherosclerosis, and mixed Alzheimer's and atherosclerosis
Résumé: SignificanceAlzheimers disease does not occur in isolation and there are many comorbidities associated with the disease - especially diseases of the vasculature. Atherosclerosis is a known risk factor for the subsequent development of Alzheimers disease, therefore understanding how both diseases interact will provide a greater understanding of co-morbid disease progression and aid the development of potential new treatments. AimThe current study characterizes hemodynamic responses and cognitive performance in APP/PS1 Alzheimers mice, atherosclerosis mice, and a mixed disease group (APP/PS1 & atherosclerosis) between the ages of 9 and 12 months. ApproachWhisker-evoked hemodynamic responses and recognition memory were assessed in awake mice, immunohistochemistry to assess amyloid pathology, and histology to characterize atherosclerotic plaque load. ResultsWe observed hemodynamic deficits in atherosclerosis mice (vs Alzheimers, mixed disease or wild-type mice), with reduced short-duration stimulus-evoked hemodynamic responses occurring when there was no concurrent locomotion during the stimulation period. Mixed Alzheimers and atherosclerosis models did not show differences in amyloid beta coverage in the cortex or hippocampus or atherosclerotic plaque burden in the aortic arch vs relevant Alzheimers or atherosclerosis controls. Consistent with the subtle vascular deficits and no pathology differences, we also observed no difference in performance on the novel object recognition task across groups. ConclusionsThese results emphasize the importance of experimental design for characterizing vascular function across disease groups, as locomotion and stimulus duration impacted the ability to detect differences between groups. Whilst atherosclerosis did reduce hemodynamic responses, these were recovered in the presence of co-occurring Alzheimers disease which may provide targets for future studies to explore the potentially contrasting vasodilatory mechanisms these diseases impact.
Auteurs: Beth Eyre, Kira Shaw, Dave Drew, Alexandra Rayson, Osman Shabir, Llywelyn Lee, Sheila Francis, Jason Berwick, Clare Howarth
Dernière mise à jour: 2024-12-02 00:00:00
Langue: English
Source URL: https://www.biorxiv.org/content/10.1101/2024.12.02.626393
Source PDF: https://www.biorxiv.org/content/10.1101/2024.12.02.626393.full.pdf
Licence: https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
Changements: Ce résumé a été créé avec l'aide de l'IA et peut contenir des inexactitudes. Pour obtenir des informations précises, veuillez vous référer aux documents sources originaux dont les liens figurent ici.
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