Pourquoi le cerveau vieillit-il? La réponse réside dans les gènes

Le cerveau vieillit de la même manière que toutes les structures et tous les systèmes de notre corps. Cependant, il y a des gens qui semblent que le passage du temps les affecte plus que d'autres; non seulement dans son physique, mais aussi dans ses capacités. Pourquoi cela se produit-il? De plus, que pouvons-nous faire à ce sujet? Certaines personnes sont-elles plus susceptibles de vieillir ou disposons-nous d'outils pour retarder les effets d'années??

Il parait, les réponses pour résoudre le mystère du vieillissement cérébral sont dans certains gènes. Un groupe de chercheurs, le Babraham Institute de Cambridge (Royaume-Uni) et l'Université Sapienza de Rome (Italie), a trouvé les réponses qui approfondissent les mécanismes génétiques qui influencent le mécanisme complexe de la déficience 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 remplacés 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 se régénérer et donner naissance à des cellules progénitrices..

Cependant, au fil du temps, ces cellules deviennent moins fonctionnelles, ce qui rend notre cerveau si. Mais qu'est-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.

Qu'est-ce qui se passe quand le cerveau vieillit?

Avant de voir pourquoi le cerveau vieillit, voyons quel vieillissement cérébral. Le vieillissement cérébral est inévitable jusqu'à un certain point, même s'il n'est pas uniforme. En fait, cela affecte tous les cerveaux, mais d'une manière différente. Réduire ou arrêter le vieillissement du cerveau serait le meilleur élixir pour atteindre la jeunesse éternelle.

Le cerveau humain contient environ 100 000 millions de neurones interconnectés à travers des milliards de synapses.. Au cours de nos vies, 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 la gestation et atteint son grand âge, 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 pendant la période préscolaire et atteint l'âge de 6 ans à environ 90% du volume adulte..

Les lobes frontaux, qui sont les zones du cerveau responsables des fonctions exécutives (telles que la planification, la mémoire de fonctionnement et le contrôle des impulsions), sont parmi les dernières zones du cerveau à atteindre la maturité. En fait, ils ne seront peut-être pas complètement développés avant 35 ans.

Mais à un moment donné, nous avons commencé à vieillir. À mesure que nous vieillissons, tous les systèmes de notre corps diminuent progressivement leur capacité d'exécution, y compris le cerveau. Ainsi, certains changements de la mémoire sont associés au vieillissement normal.

Les changements de mémoire communs associés au vieillissement normal comprennent:

• Difficulté à apprendre quelque chose de nouveau: mémoriser de nouvelles informations peut prendre plus de temps.
• Difficulté avec le multitâche: un traitement lent peut rendre difficile le traitement et la planification de tâches parallèles.
• Difficulté à se souvenir des noms et des numéros: la mémoire stratégique qui aide à mémoriser les noms et les nombres commence à diminuer à 20 ans.
• Difficulté à se rappeler des rendez-vous.

Certaines études montrent que Un tiers des personnes âgées ont des difficultés avec la mémoire déclarative (souvenirs d’événements ou d’événements stockés et récupérables), d’autres études indiquent qu’un cinquième des personnes âgées de plus de 70 ans effectuent des tests cognitifs ainsi que celles âgées de 20 ans.

Les changements généraux identifiés au cours du vieillissement cérébral devraient inclure:

• 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. Amincissement de la surface externe de la gorge dû à la diminution des connexions synaptiques. Moins de connexions peut contribuer à ralentir le traitement cognitif.
• Matière blanche. La matière blanche est constituée de fibres nerveuses myélinisées qui s'agglutinent dans les voies et transmettent les signaux nerveux entre les cellules du cerveau. On pense que la myéline diminue 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. C’est cette diminution de l’activité de la dopamine, de l’acétylcholine, de la sérotonine et de la noradrénaline qui peut jouer un rôle dans la diminution de la mémoire et de la cognition et augmentation de la dépression.

Le rôle des gènes quand le cerveau vieillit

Maintenant que nous savons ce qui se passe lorsque le cerveau vieillit, revenons à l’étude que nous avons mentionnée 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 modifications génétiques dans les cellules souches / cellules progénitrices (NSPC) de souris âgées (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 leur recherche réduite à 250 gènes, les scientifiques a noté que l'activité accrue du gène appelé Dbx2 semblait modifier les NSPC âgés. Ils ont mené des tests in vivo et in vitro qui ont révélé que l’activité accrue de ce gène chez les jeunes NSPC leur permet de se comporter davantage comme des cellules souches anciennes. L’activité accrue de Dbx2 a empêché les NSPC de croître ou de proliférer, contrairement aux jeunes cellules..

En outre, dans les NSPC plus anciens, les chercheurs changements identifiés 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 signes de ponctuation, car elles indiquent à nos cellules si elles doivent lire les gènes et comment. Dans cette recherche, les scientifiques ont découvert comment ces marques sont placées différemment dans le génome, "en disant" aux NSPC qu’elles devraient croître plus lentement.

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

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