Trop de fer dans les cellules peut contribuer à la maladie d’Alzheimer, à la démence vasculaire

Excès de fer lié à Alzheimer, démence vasculaire

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L’excès de fer dans les cellules immunitaires du cerveau pourrait être une autre cause de la maladie d’Alzheimer et de la démence vasculaire. Crédit image : MichikoDesign/Getty Images.
  • Une nouvelle étude dirigée par des chercheurs de l’Oregon Health & Science University a découvert un nouveau mécanisme contribuant au déclin cognitif dans la maladie d’Alzheimer et la démence vasculaire.
  • La recherche suggère que la ferroptose, une forme de mort cellulaire causée par une accumulation excessive de fer, détruit les cellules microgliales, des composants cruciaux du système immunitaire du cerveau.
  • Cette découverte devrait susciter l’intérêt de l’industrie pharmaceutique pour développer des composés thérapeutiquement importants se concentrant sur la réduction de la dégénérescence des microglies dans le cerveau.

Une nouvelle étude, publiée dans Annals of Neurology, a révélé que la ferroptose, une forme de mort cellulaire déclenchée par l’accumulation excessive de fer à l’intérieur de la cellule, entraîne la destruction des cellules microgliales.

Ces cellules jouent un rôle clé dans la fonction immunitaire du cerveau, dans les cas de maladie d’Alzheimer et de démence vasculaire.

L’étude a impliqué l’analyse de tissus cérébraux de patients décédés atteints de démence. Elle s’est également appuyée sur des travaux antérieurs sur la myéline, qui sert de revêtement protecteur des fibres nerveuses dans le cerveau.

Cette recherche récente révèle une réaction en chaîne de dégradation neuronale déclenchée par la rupture de la myéline.

L’équipe de recherche a découvert que chez les patients atteints de la maladie d’Alzheimer et de la démence vasculaire, les microglies se détériorent dans la substance blanche du cerveau.

Les microglies sont des cellules natives du cerveau qui servent généralement à éliminer les déchets cellulaires dans le cadre de la réponse immunitaire du corps. Lorsque la myéline est compromise, les microglies sont activées pour nettoyer les débris.

La ferroptose détruit les cellules microgliales

Cependant, la nouvelle recherche indique que les microglies elles-mêmes sont détruites dans le processus d’élimination de la myéline chargée de fer, par le biais d’un type de mort cellulaire appelé ferroptose.

Étant donné les nombreuses recherches axées sur l’identification des causes profondes de la démence chez les personnes âgées, les chercheurs soulignent qu’il est remarquable que le lien avec la ferroptose n’ait pas été découvert jusqu’à cette étude.

La recherche suggère que la réaction en chaîne de dégradation des microglies semble être un facteur contributif à l’aggravation des troubles cognitifs observés dans la maladie d’Alzheimer et la démence vasculaire.

Le déclencheur initial de ce cycle de déclin serait des cas fréquents de réduction de l’apport sanguin et d’oxygène au cerveau, pouvant résulter d’événements aigus tels que des AVC ou de conditions chroniques telles que l’hypertension artérielle et le diabète.

Amarish Dave, docteur en médecine ostéopathique, spécialiste en neurologie certifié par le conseil d’administration de Northwestern Medicine et non impliqué dans cette recherche, a parlé à Medical News Today des résultats de l’étude.

Il a noté qu’il y avait “des perspectives thérapeutiques potentiellement très intéressantes dans cette étude.” Selon Dave :

“Si la toxicité du fer est responsable de la mort cellulaire et de l’impact négatif, des thérapies ciblées de réparation de la myéline de cette voie pourraient avoir un impact sur la façon dont nous traitons la maladie d’Alzheimer et la démence vasculaire. La toxicité du fer dans le cerveau est bien connue et généralement liée à un dysfonctionnement génétique. Cet article identifie une toxicité potentielle du fer due à la mort cellulaire et aux débris qui s’accumulent.”

Implications pour l’identification de nouvelles cibles médicamenteuses

“Notre compréhension et nos traitements actuels de la démence restent largement inchangés depuis des décennies. Même les nouveaux médicaments thérapeutiques ciblent les anciennes cibles, les plaques et les enchevêtrements”, explique Dave.

“Cette recherche ouvre la possibilité de nouvelles cibles pathophysiologiques pour traiter la démence et améliorer également la récupération si la myéline peut être réparée”, ajoute-t-il.

Le Dr Santosh Kesari, neurologue au Providence Saint John’s Health Center à Santa Monica, en Californie, et directeur médical régional de l’Institut de recherche clinique de Providence Southern California, qui n’a pas non plus participé à la recherche, est d’accord avec ce point de vue.

“Des travaux supplémentaires doivent être réalisés”, a déclaré le Dr Kesari, “mais les médicaments qui ciblent la fonction microgliale pourraient être une voie utile pour de futures approches thérapeutiques visant à prévenir la neurodégénérescence.”

Michael Kentris, DO, médecin ostéopathe spécialisé en neurologie chez Mercy Health, qui n’a pas non plus participé à l’étude, a noté qu’il était “encourageant de voir un nouveau mécanisme de dégénérescence proposé dans la maladie d’Alzheimer et la démence vasculaire.”

“Étant donné qu’il s’agit de deux des types de démence les plus courants en général, avoir une nouvelle voie d’investigation est d’une importance capitale”, a expliqué Kentris. “Une augmentation de la charge cérébrale des lésions de la substance blanche est associée à un risque accru de démence et d’accident vasculaire cérébral.”

« Dans la pratique clinique actuelle, les facteurs de risque traditionnels et les modifications du mode de vie, tels que le contrôle de la pression artérielle, la gestion de la glycémie, l’arrêt du tabac, le régime alimentaire, l’exercice, etc., sont les moyens les plus courants de prévenir le développement primaire des lésions de la substance blanche. Ouvrir la voie à l’exploration de nouvelles cibles thérapeutiques pour réduire l’incidence des maladies de la substance blanche pourrait bénéficier à une partie importante de la population. »

– Michael Kentris

Y a-t-il des implications pour d’autres conditions ?

Kentris a souligné que les récents essais de médicaments ciblant l’amyloïde, une cause depuis longtemps suspectée de la maladie d’Alzheimer, ont montré des risques importants, des coûts élevés et des avantages douteux. Cela a conduit à des discussions renouvelées sur les causes réelles de la maladie d’Alzheimer.

Par conséquent, l’étude de nouveaux processus pathophysiologiques, tels que la dysfonction microgliale dans les micro-infarctus cérébraux et les maladies de la substance blanche, est importante pour une meilleure compréhension de la maladie d’Alzheimer et de la démence vasculaire.

« Je serais intéressé de savoir si des résultats similaires de la ferroptose pourraient être identifiés dans d’autres maladies démyélinisantes telles que la sclérose en plaques », a également noté Dave.

« Le mécanisme de lésion est différent, mais la démyélinisation est similaire. Cette recherche pourrait apporter un éclairage supplémentaire sur de nouvelles cibles de traitement pathophysiologiques pour aider à réparer les plaques dans la sclérose en plaques », a-t-il ajouté.