Le cerveau humain fabrique de nouvelles cellules nerveuses - et beaucoup d'entre elles - jusque dans la vieillesse
Des études antérieures ont suggéré que la neurogenèse diminue ou s'arrête complètement
Votre cerveau pourrait faire de nouvelles cellules nerveuses jusqu'à un âge avancé.
Les personnes en bonne santé dans leurs années 70 ont autant de jeunes cellules nerveuses, ou neurones, dans une partie du cerveau liée à la mémoire que les adolescents et les jeunes adultes, rapportent les chercheurs dans la Cellule souche cellulaire du 5 avril. La découverte suggère que l'hippocampe continue de générer de nouveaux neurones tout au long de la vie d'une personne.
La découverte contredit une étude publiée en Mars, qui a suggéré que la neurogenèse dans l'hippocampe s'arrête dans l’enfance. Mais la nouvelle recherche correspond à une accumulation de preuves montrant que les cerveaux humains adultes peuvent, dans une certaine mesure, fabriquer de nouveaux neurones. Bien que ces études indiquent que le processus s'amenuise avec le temps, la nouvelle étude ne propose presque aucun déclin.
Comprendre comment les cerveaux sains changent au fil du temps est important pour les chercheurs qui démêlent les façons dont les conditions telles que la dépression, le stress et la perte de mémoire affectent les cerveaux plus âgés.
Quand il s'agit d'étudier la neurogenèse chez l'homme, «le diable est dans les détails», explique Jonas Frisén, un neuroscientifique de l'Institut Karolinska de Stockholm qui n'a pas participé à la nouvelle recherche. De petites différences dans la méthodologie - telles que la façon dont les cerveaux sont préservés ou comment les neurones sont comptés - peuvent avoir un grand impact sur les résultats, ce qui pourrait expliquer les résultats contradictoires. Le nouveau papier "est l'étude la plus rigoureuse encore", dit-il.
Les chercheurs ont étudié l'hippocampe des cerveaux autopsiés de 17 hommes et 11 femmes âgés de 14 à 79 ans. Contrairement aux études antérieures qui reposaient souvent sur des dons de patients sans antécédents médicaux détaillés, les chercheurs savaient qu'aucun des donneurs n'avait antécédents de maladie psychiatrique ou de maladie chronique. Et aucun des cerveaux testés positifs pour la drogue ou l'alcool, dit Maura Boldrini, un psychiatre à l'Université de Columbia. Boldrini et ses collègues ont également eu accès à des hippocampes entiers, plutôt que seulement quelques tranches, ce qui permet à l'équipe de faire des estimations plus précises du nombre de neurones, dit-elle.
Pour rechercher des signes de neurogenèse, les chercheurs ont recherché des protéines spécifiques produites par des neurones à des stades de développement particuliers. Les protéines telles que GFAP et SOX2, par exemple, sont fabriquées en abondance par des cellules souches qui se transforment finalement en neurones, alors que les neurones nouveau-nés produisent plus de protéines comme le Ki-67. Dans tous les cerveaux, les chercheurs ont trouvé des preuves de neurones nouveau-nés dans le gyrus denté, la partie de l'hippocampe où naissent les neurones.
Bien que le nombre de cellules souches neurales soit un peu plus faible chez les personnes de 70 ans que chez les 20 ans, les cerveaux plus âgés avaient encore des milliers de ces cellules. Le nombre de jeunes neurones dans les stades de développement intermédiaire à avancé était le même chez les personnes de tous âges.
Pourtant, les cerveaux âgés en bonne santé ont montré quelques signes de déclin. Les chercheurs ont trouvé moins de preuves de la formation de nouveaux vaisseaux sanguins et moins de marqueurs protéiques qui signalent la neuroplasticité, ou la capacité du cerveau à établir de nouvelles connexions entre les neurones. Mais il est trop tôt pour dire ce que ces résultats signifient pour la fonction cérébrale, dit Boldrini. Les études sur les cerveaux autopsiés peuvent regarder la structure mais pas l'activité.
Tous les neuroscientifiques ne sont pas convaincus par les résultats. "Nous ne pensons pas que ce qu'ils identifient comme de jeunes neurones le sont", explique Arturo Alvarez-Buylla de l'Université de Californie à San Francisco, qui a co-rédigé le récent article qui n'a trouvé aucun signe de neurogenèse dans le cerveau adulte. Dans son étude, certaines des cellules initialement signalées par son équipe en tant que jeunes neurones se sont révélées être des cellules matures après une investigation plus poussée.
Mais d'autres disent que les nouvelles découvertes sont solides. «Ils utilisent une méthodologie très sophistiquée», explique M. Frisén, et contrôlent les facteurs qui n'ont pas été étudiés par Alvarez-Buylla, tels que le type de conservateur utilisé sur les cerveaux.